A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Átomos, íons, moléculas e compostos iônicos e Forças Intermoleculares.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Átomos, íons, moléculas e compostos iônicos e Forças Intermoleculares."— Transcrição da apresentação:

1

2 Átomos, íons, moléculas e compostos iônicos e Forças Intermoleculares

3 Uma molécula é um agregado de dois ou mais átomos em um arranjo definido, mantidos juntos através de ligações químicas H2H2 H2OH2ONH 3 CH 4 Uma molécula diatômica contém somente dois átomos H 2, N 2, O 2, Br 2, HCl, CO Uma molécula poliatômica contém mais de dois átomos O 3, H 2 O, NH 3, CH 4

4 Um í on é um átomo, ou grupo de átomos, que apresentam uma carga final positiva ou negativa cátion – íon com uma carga positiva se um átomo neutro perde um ou mais elétrons se transforma em um cátion. ânion – íon com uma carga negativa se um átomo neutro ganha um ou mais elétrons se transforma em um ânion. Na 11 prótons 11 elétrons Na + 11 prótons 10 elétrons Cl 17 prótons 17 elétrons Cl - 17 prótons 18 elétrons

5 Um íon monoatômico contém apenas um átomo Um íon poliatômico contém mais de um átomo Na +, Cl -, Ca 2+, O 2-, Al 3+, N 3- OH -, CN -, NH 4 +, NO 3 -

6 13 prótons, 10 (13 – 3) elétrons 34 prótons, 36 (34 + 2) elétrons Você compreendeu íons? Quantos prótons e elétrons existem em Al ? 3+3+ Quantos prótons e elétrons existem em Se ?

7 2.5

8

9 Uma fórmula molecular mostra o número exato de átomos de cada elemento na menor unidade da uma substância Uma fórmula empírica (também conhecida como fórmula mínima ) mostra a razão mais simples entre os átomos em uma substância H2OH2O H2OH2O molecular empírica C 6 H 12 O 6 CH 2 O O3O3 O N2H4N2H4 NH 2

10 Uma composição percentual mostra a massa relativa de cada elemento na massa total do composto, na forma de uma relação percentual. Ex: Para a amônia (NH 3 ): Massa percentual do N na amônia Massa percentual do H na amônia Logo a NH 3 tem uma composição centesimal aproximada de: 82,27% de Nitrogênio e 17,76% de Hidrogênio

11 A partir da composição percentual de uma amostra é possível determinar-se a fórmula empírica e a fórmula molecular. Ex: Para a hidrazina, sua composição percentual é 87,42% de N e 12,58% de H. Determine sua fórmula empírica e fórmula molecular: A partir desta composição percentual pode-se afirmar que em 100g de hidrazina existem 87,42 g de N e 12,58 g de H. Logo: Observando-se a relação entre estes números de moles: Sabendo-se que a massa molar da hidrazina é 32,0 g/mol determina-se que a fórmula molecular da hidrazina é N 2 H 4.

12 Compostos iônicos consistem de um cátion e um ânion a fórmula é sempre a mesma da fórmula empírica a soma das cargas dos cátions e ânions em cada unidade de fórmula tem que ser zero O composto iônico NaCl

13 Fórmula de Compostos Iônicos Al 2 O 3 2 x +3 = +63 x -2 = -6 Al 3+ O 2- CaBr 2 1 x +2 = +22 x -1 = -2 Ca 2+ Br - Na 2 CO 3 1 x +2 = +21 x -2 = -2 Na + CO 3 2 -

14

15 Por que a agulha flutua?

16 Forças Intermoleculares: (inter = entre) entre molecules O que determina se uma substância é sólida, líquida ou gasosa? e a temperatura (energia cinética) das moléculas.

17

18 Gases: A energia cinética média das moléculas gasosas é muito maior que a energia média das atrações entre elas. Líquidos: As forças atrativas intermoleculares são fortes o suficiente para manter as moléculas próximas, mas sem muita ordem. Sólidos: As forças atrativas intermoleculares são fortes o suficiente para bloquear as moléculas em um local (elevada ordenação). Eles são dependentes da tempratura?

19 A intensidade das forças intermoleculares são geralmente menores que as ligações iônicas e covalentes. 16 kJ/mol (para separar as moléculas) 431 kJ/mol (para quebrar a ligação)

20 Tipos de Forças Intermoleculares (entre moléculas neutras): Forças Dipolo-dipolo : (moléculas polares) S O O.. : : : S O O : : : Atração dipolo-dipolo Que tipo de efeito esta atração tem sobre o ponto de ebulição?

21 Moléculas polares têm atração dipolo-dipolo entre elas. + HCl HCl - Atração dipolo-dipolo

22 Tipos de forças intermoleculares (entre moléculas neutras): Ligação de Hidrogênio: casos de interações dipolo-dipolo muito fortes (ligações envolvendo H-F, H-O, e H-N são os casos mais importantes). + H-F H-F - Ligação de Hidrogênio

23 Ligação de Hidrogênio é uma força de interação atrativa que ocorre entre um átomo de hidrogênio ligado covalentemente a um um átomo muito pequeno e altamente eletronegativo e um par isolado de um outro átomo pequeno e eletronegativo (F, O, or N).

24 Prediga uma tendência para: NH 3, PH 3, AsH 3, e SbH 3 Ponto de Ebulição vs massa molecular

25 Prediga uma tendência para : NH 3, PH 3, AsH 3, e SbH 3 NH 3 PH 3 AsH 3 SbH 3

26 NH 3 PH 3 AsH 3 SbH 3 Observando agora para HF, HCl, HBr, e HI HF HCl HBr HI

27 Tipos de forças intermoleculares (entre moléculas neutras): elétrons são deslocados para o lado de sobrecarga de um átomo ou molécula. Forças de dispersão de London: (momento dipolo instantâneo) ( também chamadas de forças de van der Waals) atração

28 polarizabilidade: a facilidade com que um átomo ou molécula pode ser distorcida para ter um dipolo instantâneo. Em geral moléculas grandes são mais facilmente polarizáveis que as pequenas. pequena Grande e mole

29 Outros tipos de forças mantendo os sólidos unidos: Ligaçõão iônica: íons permanecem ligados por suas cargas Não existem moléculas individuais neste caso.

30 Ligação Metálica: mar de elétrons Fio de Cobre: O que mantêm os átomos juntos? Átomos de Cu Um elétron da camada externa A que núcleo este elétron pertence?

31 Ligção Metálica: Mar de elétrons

32 Rede covalente: (diamante, quartz) muito forte Å 3.35 Å 1.42 Å Que tipo de hibridização é esperada em cada espécie?

33

34

35 Isomeros do Pentano: C 5 H 12 iso-pentanon-pentano neo-pentano H vap =25.8 kJ/mol H vap =24.7 kJ/mol H vap =22.8 kJ/mol Todos os três têm a mesma fórmula molecular C 5 H 12 Por que eles têm diferentes energias de vaporização? As Forças de London e as ramificações

36 n-pentano C-C-C-C C iso-pentano C C-C-C C neo-pentano As Forças de London e as ramificações H vap =25.8 kJ/mol H vap =24.7 kJ/mol H vap =22.8 kJ/mol

37 Efeito das estruturas no ponto de ebulição

38 Interação íon-dipolo: assim como um sal dissolvido na água Molécula polar cátion ânion

39

40 Mudanças de fase: sólido líquido (fusão cristalização) líquido gás (vaporização condensação) sólido gás (sublimação resublimação)

41 Mudanças de Energia que acompanham as mudanças de fase

42 Curva de aquecimento para 1 g de água

43 H fus =334 J/g Calor específico do gelo= 2.09 J/gK Calor específico da água= J/gK H vap =2260 J/g Calor específico do vapor= 1.84 J/gK Curva de aquecimento para 1 g de água

44 Calcule a mudança de entalpia necessária para converter 1 mol de água do gelo a -12 o C até vapor a 115 o C. sólido -12 o C sólido 0 o C líquido 0oC0oC 100 o C gás 100 o C gás 115 o C H 1 + H 2 + H 3 + H 4 + H 5 = H total Sp. Ht. + H fusão + Sp. Ht. + H Vaporização + Sp. Ht. = H total Calor específico do gelo = 2.09 J/gK H fus =334 J/g Calor específico da água = J/gK Calor específico do vapor = 1.84 J/gK H vap =2260 J/g

45 Presão de vapor

46 Curvas de Pressão de Vapor Um líquido evapora quando sua pressão de vapor se iguala a presão externa.

47 Ponto de Ebulição normal é a temperatura na qual Um líquido evapora sob uma atmosfera de pressão. líquido pressão = 1 atm Presão de vapor = 1 atm Vaporização

48 Diagram de Fases: (Temperatura vs. Pressão) (Todas as três fases coexistem aqui) gás e líquido são indistinguiveis. Temperatura critica E Pressão critica

49 H2OH2OCO 2 Observar a inclinação com a pressão Observar a inclinação com a pressão

50 Estruturas Cristalinas:

51 Células Unitárias : contém 1 átomo contém 2 átomos contém 4 átomos

52

53

54

55


Carregar ppt "Átomos, íons, moléculas e compostos iônicos e Forças Intermoleculares."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google