Conceitos e Princípios atômicos

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1 Conceitos e Princípios atômicos
Atomismo Conceitos e Princípios atômicos

2 Demócrito Modelo baseado apenas na intuição e na lógica.
Defendeu a idéia de que a matéria era composta por pequeníssimas partículas. Átomo Demócrito (460 – 370 A.C.) Modelo baseado apenas na intuição e na lógica. Toda a matéria é constituída por átomos e vazio (não era compacta);

3 Dalton (1807) Séc. XIX – Dalton “ressuscita” A Teoria Atômica.
*Na segunda metade do séc. XVIII, a Química sofreu uma grande evolução. *Certos fatos não podiam ser explicados pela teoria de Aristóteles, como a Lei de Lavoisier: “A massa dos reagentes é igual à massa dos produtos”. * Para explicar estes fatos Jonh Dalton propôs, em 1807, o seu modelo atômico. John Dalton (1776 – 1844)

4 Modelo Atômico de Thomson (1898)
    Com a descoberta dos prótons e elétrons, Thomson propôs um modelo de átomo no qual os elétrons e os prótons, estariam uniformemente distribuídos, garantindo o equilíbrio elétrico entre as cargas positiva dos prótons e negativa dos elétrons.

5 MODELO DE THOMSON Para Thomson o átomo é uma esfera homogênea,
não maciça, de cargas positivas (os prótons) na qual estariam incrustadas algumas cargas negativas (os elétrons), garantindo assim a neutralidade do átomo

6 A descoberta da segunda partícula subatômica: o próton
Rutherford Cientista neozelandês, estudou com J.J. Thomson. Em 1908 realizou uma experiência que lhe permitiu propor um novo modelo atômico. Ernest Rutherford ( )

7 Experiência de Rutherford

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9 Modelo Atômico de Rutherford (1911)
Assim, o átomo seria um imenso vazio, no qual o núcleo ocuparia uma pequena parte e neste existiam partes positivas e neutra, enquanto que os elétrons o circundariam numa região negativa chamada de eletrosfera, modificando assim, o modelo atômico proposto por Thomson.

10 Niels Bohr (1913) Niels Bohr trabalhou com Thomson, e posteriormente com Rutherford. Tendo continuado o trabalho destes dois físicos, aperfeiçoou, em 1913, o modelo atômico de Rutherford. Niels Bohr ( )

11 Modelo Atômico de Bohr 1º Postulado: A eletrosfera do átomo está dividida em regiões denominadas níveis ou camadas, onde os elétrons descrevem órbitas circulares estacionárias, de modo a ter uma energia constante, ou seja, sem emitirem nem absorverem energia.

12 Núcleo (Massa Atômica)
(prótons e neutrons) Eletrosfera (elétrons)

13 Átomo de Bohr

14 H2O Cabe Ressaltar: Famílias 2+ 6 = 8 H O
Regra Octeto H 1 prótons 1 O 8 prótons 2 6 Famílias 1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A H2O Ânions Ganha elétrons Carga - Cátions Perdem elétrons Carga + + 1 2e 6e x2 2+ 6 = 8 - 2 2e Elemento Estabilizado(Pronto) Neutra Carga ±

15 Ex.: molécula de água (H2O)
+ O H H

16 Toda matéria é constituída por partículas minúsculas chamadas
CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA Reforçando Toda matéria é constituída por partículas minúsculas chamadas ÁTOMOS MODELO DA DALTON A matéria é formada por partículas esféricas, indivisíveis, indestrutíveis e intransformáveis chamada átomo

17 Os átomos apresentam duas partes fundamentais:
O núcleo e a eletrosfera eletrosfera núcleo

18 Modelos: Dalton Rutherford Thompson Bohr Atual Demócrito

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20 As partículas, fundamentais, que constituem os átomos são:
PRÓTONS, NÊUTRONS e ELÉTRONS cujas características relativas são: PARTÍCULAS MASSA RELATIVA CARGA RELATIVA PRÓTONS 1 + 1 NÊUTRONS 1 ELÉTRONS 1/1836 – 1

21 01)(UCDB-MT) No modelo atômico de Rutherford, os átomos são constituídos por um núcleo com carga , onde estaria concentrada. Ao redor do núcleo estariam distribuídos os A alternativa que completa corretamente a frase é: POSITIVA TODA MASSA ELÉTRONS a) negativa – toda massa – elétrons. b) positiva – metade da massa – elétrons. c) positiva – toda a massa – elétrons. d) negativa – toda a massa – nêutrons. e) positiva – toda a massa – nêutrons.

22 ESTUDO DO ÁTOMO Próton Nêutron Elétron

23 Ao conjunto de átomos de
Próton Nêutron Elétron O que há em comum aos três átomos acima? O número atômico (Z) Ao conjunto de átomos de MESMO NÚMERO ATÔMICO damos o nome de ELEMENTO QUÍMICO

24 IDENTIFICANDO O ÁTOMO Z = P = E Próton Nêutron Elétron 5 4 2
Número de prótons: ________ HÉLIO BORO BERÍLIO Nome do elemento: ___________ Esta quantidade de prótons recebe o nome de NÚMERO ATÔMICO e é representado pela letra “ Z “ Os diferentes tipos de átomos (elementos químicos) são identificados pela quantidade de prótons (P) que possui Como os átomos são sistemas eletricamente neutros, o número de prótons é igual ao número de elétrons Z = P = E

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26 número de prótons (Z ou P) e o número de nêutrons (N)
NÚMERO DE MASSA ( A ) É a soma do número de prótons (Z ou P) e o número de nêutrons (N) do átomo PARTÍCULAS MASSA RELATIVA PRÓTONS 1 NÊUTRONS 1 ELÉTRONS 1/1836 Próton Nêutron Elétron A = Z + N P = e N = 5 A = 4 Z + 5 N A = 9 A = Z + N

27 01) São dados os átomos A, B e C:
A: número atômico 20 e tem 21 nêutrons. B: número de massa 40 e 22 nêutrons. C: 20 prótons e 20 nêutrons. Nos átomos, encontre os valores de A, Z, P, E e N:

28 X A Z A = Z + N Equação Química Massa Atômica (prótons + neutrons)
Elemento químico (Na tabela periódica) Z Número atômico (elétrons) A = Z + N

29 2) De acordo com a IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada), ao representar um elemento químico, devem-se indicar, junto ao seu SÍMBOLO, seu número atômico (Z) e seu número de massa (A) Notação Geral A A X X ou Z Z 12 35 56 C Fe Cl 6 26 17

30 Informações na Notação Geral
Nome do elemento: _________ A = ______ Z = ______ P = ______ E = ______ N = ______ Nome do elemento: _________ A = ______ Z = ______ P = ______ E = ______ N = ______ cloro ferro 35 56 35 56 Cl Fe 17 26 17 26 17 26 17 26 18 30

31 É a espécie química que tem o
ÍONS + Próton – Nêutron Elétron – – 8 2+ ÍON É a espécie química que tem o número de prótons diferente do número de elétrons – – Be íon cátion – – – 4 + + + + + + – + + + + + + – – 16 2– – O íon ânion 8 –

32 PERDE elétrons o íon terá
Quando o átomo PERDE elétrons o íon terá CARGA POSITIVA e será chamado de CÁTION O átomo de ferro PERDEU 3 ELÉTRONS para produzi-lo 56 3+ Fe 26

33 GANHA elétrons o íon terá
Quando o átomo GANHA elétrons o íon terá CARGA NEGATIVA e será chamado de ÂNION O átomo de oxigênio GANHOU 2 ELÉTRONS para produzi-lo 16 2 – O 8

34 Ca K 01) Os íons representados a seguir apresentam o mesmo(a):
40 Ca K 39 20 19 2+ + e Quais os valores de A, Z, P, E e N nos átomos:

35 do iodeto são, respectivamente:
03) (Covest-2002) Isótopos radiativos de iodo são utilizados no diagnóstico e tratamento de problemas da tireóide, e são, em geral, ministrados na forma de sais de iodeto. O número de prótons, nêutrons e elétrons no isótopo 131 do iodeto são, respectivamente: 131 – I 53 Qual o valor de A, Z, P, E e N no isótopo de Iodo: 131 – I 53 P = 53 N = – 53 = 78 E = = 54

36 COMPARANDO ÁTOMOS Comparando-se dois ou mais átomos, podemos observar
algumas semelhanças entre eles A depender da semelhança, teremos para esta relação uma denominação especial

37 35 37 Cl Cl 17 17 A = 35 A = 37 Z = 17 Z = 17 N = 18 N = 20 Estes átomos possuem o mesmo número atômico e diferentes números de nêutrons, conseqüentemente, números de massa diferentes Átomos que possuem mesmo número atômico e diferentes números de massa são denominados de ISÓTOPOS

38 Somente os isótopos do hidrogênio possuem
1 2 3 H H H 1 1 1 hidrogênio 1 hidrogênio 2 hidrogênio 3 monotério deutério tritério hidrogênio leve hidrogênio pesado trítio Somente os isótopos do hidrogênio possuem nomes especiais

39 C C C 12 13 14 6 6 6 carbono 12 carbono 13 carbono 14
Os demais isótopos são identificados pelo nome do elemento químico seguido do seu respectivo número de massa 12 13 14 C C C 6 6 6 carbono 12 carbono 13 carbono 14

40 40 40 Ca K 20 19 A = 40 A = 40 Z = 20 Z = 19 N = 20 N = 21 Átomos que possuem mesmo número de massa e diferentes números atômicos são denominados de ISÓBAROS Estes átomos possuem o mesmo número de massa e diferentes números atômicos

41 mesmo número de nêutrons e diferentes números atômicos e de massa
40 39 Ca K 20 19 A = 40 A = 39 Z = 20 Z = 19 N = 20 N = 20 Átomos que possuem mesmo número de nêutrons e diferentes números atômicos e de massa são denominados de ISÓTONOS Estes átomos possuem o mesmo número de nêutrons e diferentes números atômicos e de massa

42 SEMELHANÇA ENTRE ESPÉCIES QUÍMICAS
20 23 + 16 2– Ne Na O 10 11 8 E = 10 E = 10 E = 10 Possuem mesmo NÚMERO DE ELÉTRONS (E) ISOELETRÔNICOS são espécies químicas que possuem mesmo número de elétrons

43 Br Kr Br Kr 01) Dados os átomos: Quais são isótopos.
80 80 81 81 I ) Br II ) Kr III ) Br IV ) Kr 35 36 35 36 Quais são isótopos. Quais são isóbaros. Quais são isótonos.

44 02) (Vunesp) O elemento químico B possui 20 nêutrons, é isótopo do
elemento químico A, que possui 18 prótons, e isóbaro do elemento químico C, que tem 16 nêutrons. Com base nessas informações, pode-se afirmar que os elementos A, B e C apresentam, respectivamente, números atômicos iguais a: a) 16, 16 e 20. b) 16, 18 e 20. c) 16, 20 e 21. d) 18, 16 e 22. e) 18, 18 e 22. 38 38 A B C 18 18 N = 20 N = 16 A = Z + N Z = A – N A = Z = 38 – 16 A = 38 Z = 22

45 ELETROSFERA DO ÁTOMO Em torno do núcleo do átomo temos
uma região denominada de ELETROSFERA A eletrosfera é dividida em 7 partes chamada CAMADAS ELETRÔNICAS ou NÍVEIS DE ENERGIA

46 Do núcleo para fora estas camadas são representadas pelas letras
K, L, M, N, O, P e Q número máximo de elétrons, por camada K = 2 L = 8 K L M N O P Q M = 18 N = 32 O = 32 P = 18 Q = 8

47 DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA NAS CAMADAS
Os elétrons de um átomo são colocados, inicialmente, nas camadas mais próximas do núcleo 23 Na K = 2 L = 8 M = 1 11 80 Br K = 2 L = 8 M = 18 N = 7 35