Química Geral e Orgânica PROFESSOR: Msc. Diogo Chaves Gama Aires 1° Período 2017
Ementa Teoria atômica; Ligações interatômicas; Polaridades de moléculas; Forças intermoleculares; Funções inorgânicas dos compostos; Funções orgânicas dos compostos; Interações químicas; Estudo das soluções; Equilíbrio químico em meio aquoso.
Por onde estudar? BIBLIOGRAFIA BÁSICA: SOLOMONS, TWG; FRYHLE, GB. Química orgânica.v ed. Rio de Janeiro: LTC, SOLOMONS, TWG; FRYHLE, GB. Química orgânica.v ed. Rio de Janeiro: LTC, KOTZ, J. C.; TREICHEL JR., P. Química e reações químicas. 4a edição, Rio de Janeiro: LTC, v. ATKINS, Peter. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR: CAREY, Francis A. Química orgânica. V.1. 7.ed Porto Alegre: AMGH, CAREY, Francis A. Química orgânica. V.2. 7.ed Porto Alegre: AMGH, VOLHARDT, Peter. Química orgânica: estrutura e função. Porto Alegre: Bookman, BURROWS, Andrew. Química 3 : introdução a química inorgânica, orgânica e físico-química. V.1.Rio de Janeiro: LTC, 2012.
O que é um átomo? Átomo é uma unidade básica de matéria que consiste num núcleo central de carga elétrica positiva envolto por uma nuvem de elétrons de carga negativa.
Teoria Atômica A teoria atomística começou a ser edificada por volta do quinto século antes de Cristo pelos filósofos gregos Leucipo e Demócrito. Demócrito afirma na sua teoria Atomística que o universo tem uma constituição elementar única que é o átomo, partícula invisível, indivisível, impenetrável e animada de movimento próprio. As vibrações dos átomos provocam todas as nossas sensações. 460 a.C a.C. Séc. V a.C.
Modelo atômico da bola de bilhar Postulado: Os átomos são maciços e apresentam forma esférica (semelhantes a uma bola de bilhar); Os átomos são indivisíveis; Os átomos são indestrutíveis; Um elemento químico é um conjunto de átomos com as mesmas propriedades (tamanho e massa); Os átomos de diferentes elementos químicos apresentam propriedades diferentes uns dos outros; O peso relativo de dois átomos pode ser utilizado para diferenciá-los; Uma substância química composta é formada pela mesma combinação de diferentes tipos de átomos; Substâncias químicas diferentes são formadas pela combinação de átomos diferentes. John Dalton 1766 – 1844
Contribuições da teoria atômica de Dalton: Compreensão da Lei da conservação da massa de Lavoisier; Compreensão das substâncias simples; Compreensão das substâncias compostas; Compreensão das misturas; Introduziu o conceito de massa atômica. Átomos representados segundo a teoria atômica de Dalton
Modelo do pudim de passas O átomo é uma esfera, mas não maciça como propunha o modelo atômico de Jhon Dalton; O átomo é neutro, já que toda matéria é neutra; carga final nula; Os elétrons não estão fixos ou presos no átomo, podendo ser transferidos para outro átomo em determinadas condições; O átomo pode ser considerado como um fluido contínuo de cargas positivas onde estariam distribuídos os elétrons, que possuem carga negativa; Como os elétrons que estão espalhados apresentam a mesma carga, existe entre eles uma repulsão mútua, o que faz com que estejam uniformemente distribuídos na esfera. Joseph John Thomson
Novidades: Natureza elétrica da matéria; Divisibilidade do átomo; Presença de partículas pequenas e com carga no átomo. Problemas: Eletricamente impossível; Deslocamento do elétron – emissão de radiação; Composição e organização. Representação do modelo atômico de thomson
Modelo planetário Ernest Rutherford
Interpretação: 1° postulado: Os elétrons descrevem órbitas circulares estacionárias ao redor do núcleo, sem emitirem nem absorverem energia; 2° postulado: Fornecendo energia (elétrica, térmica etc) a um átomo, um ou mais elétrons a absorvem e saltam para níveis mais afastados do núcleo. Ao voltarem as suas órbitas originais, devolvem a energia recebida em forma de luz. Polônio Ouro Zinco Representação do espalhamento de Rutherford
Conclusões: Átomos apresentavam grandes espaços vazios; Possuía região positiva; baixo volume; maior massa; maior densidade do átomo; Partículas negativas. Problemas: Principio da conservação de energia.
Modelo semi-clássico Postulados: 1° Os elétrons que circundam o núcleo atômico existem em órbitas que têm níveis de energia quantizados. 2° A energia total do elétron (cinética e potencial) não pode apresentar um valor qualquer e sim, valores múltiplos de um quantum. 3° Quando ocorre o salto de um elétron entre órbitas, a diferença de energia é emitida (ou suprida) por um simples quantum de luz (também chamado de fóton), que tem energia exatamente igual à diferença de energia entre as órbitas em questão (teoria quântica de Max Planck). 4° As órbitas permitidas dependem de valores quantizados (bem definidos) de momento angular orbital. Niels Bohr
Níveis de Energia K, L, M, N...Q ou 1,2,3,4...7
Arnold Sommerfeld Subnível (I) = n - 1 Ao pesquisar o átomo, Sommerfeld concluiu que os elétrons de um mesmo nível, ocupam órbitas de trajetórias diferentes (circulares e elípticas) a que denominou de subníveis, que podem ser de quatro tipos: s, p, d, f = 1, 2, 3, 4. Modelo elíptico