Estrutura Atômica e Classificação Periódica Aula de Química – Perito Criminal Maio de 2015

Estrutura Atômica e Classificação Periódica

Aula de Química – Perito CriminalMaio de 2015

Grécia Antiga (400 a.C)

A matéria é constituída por

pequenas partículas

indivisíveis.

Lei da Conservação das Massas

• Massa dos reagentes = Massa dos produtos• Exemplo:

Magnésio + Oxigênio Óxido de Magnésio 100 g x 350 g

100 g + x = 350 gx = 350 g – 100 g

x = 250 g

Lei das Proporções Constantes

Gás Hidrogênio + Gás Oxigênio Vapor d´ÁguaExperimento Massa de

HidrogênioMassa de Oxigênio

Massa de Vapor d´água

I 10g 80g 90g

II 5g 40g 45g

Razão da massa de gás oxigênio e do gás hidrogênio:Experimento I: 80g/10g = 8; Experimento II: 40g/5g = 8. Razão da massa de vapor d´água e gás hidrogênio:Experimento I: 90g/10g = 9; Experimento II: 45g/5g = 9.

Modelo Atômico de Dalton

• Átomos: pequenas esferas maciças e indivisíveis;

• Elemento químico: átomo de mesma massa e tamanho;

• Elementos químicos diferentes: massas, tamanhos e propriedades diferentes;

• Combinação de vários elementos químicos: formação de novas substâncias;

• Reação química: rearranjo de átomos.

Teoria Atômica de Thomson

Modelo Atômico de Rutherford

Ernest Rutherford

O Modelo Atômico de BöhrTeoria sobre a distribuição e o movimento de elétrons, partindo do modelo de Rutherford.

O Modelo Atômico de Böhr

O Modelo Atômico de BöhrNíveis (n) Camadas Número máximo

de elétrons1 K 22 L 83 M 184 N 325 O 326 P 187 Q 8

Distribuição Eletrônica

O Modelo Atômico de Sommerfeld

Arnold Sommerfeld

• Os níveis são constituídos de subníveis: s, p, d, f;

• Órbitas Circulares e Eliptícas.

Número Atômico (Z)

Número Atômico (Z): é o número de prótons existentes no núcleo do átomo.

Elemento Químico: é o conjunto de átomos que possuem um mesmo número de prótons, isto é, o mesmo número atômico.

ZE

6C: Z = 6; np = 6

11Na: Z = 11; np = 11

17Cℓ: Z = 17; np = 17

Íons

Íons: quando um átomo está eletricamente neutro perde ou recebe elétrons em igual número.

np = ne

Quando um átomo se transforma em um íon, seu núcleo permanece inalterado.

Número de Massa (A) Número de Massa (A): é a soma de prótons (Z) e de nêutrons (N)

presentes no núcleo do átomo.

ZEA ou

A = Z + N

Cr: Z = 24; N = 27; A = ?A = 24 + 27

A = 51 Br: Z= 35; A = 80; N = ?

80 = 35 + NN = 80 – 35

N = 45

Isótopos

Isótopos: são dois ou mais átomos que possuem mesmo número atômico (Z) e diferentes números de massa (A).

Isóbaros Isóbaros: são dois ou mais átomos que possuem mesmo número de

massa (A) e diferentes números atômicos (Z)

Isótonos Isótonos: são dois ou mais átomos que possuem o mesmo

número de nêutrons (N) e diferentes números atômicos (Z) e de massa (A)

N = 7 N = 7 N =20 N = 20

− − − −

Tabela Periódica

Estrutura da Tabela Periódica

Período: linhas horizontais no qual todos os elementos apresentam o mesmo nível, na camada de valência.

36Kr1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6

24Cr1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d4

Camada de Valência

Camada de Valência

Subnível mais Energético

Subnível mais Energético

Estrutura da Tabela Periódica

Grupo ou Família: linhas verticais que possuem propriedades químicas semelhantes e apresentam o mesmo número de elétrons na camada de valência.

12Mg:

1s2, 2s2, 2p6, 3s2

20Ca:1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2

Camada deValência

Camada deValência

Estrutura da Tabela Periódica

Propriedades Periódicas (Raio Atômico)Quanto menor o número de elétrons na camada de valência e maior o número de níveis (camadas) maior será o raio atômico.

Raio Iônico

Cátion: mais elétrons perdidos menor o raio iônico; Ânion: mais elétrons ganhos maior o raio iônico.

Cátions (+): perdem elétrons; Ânions (−): ganham elétrons.

Energia de Ionização (EI) ou Potencial de Ionização (PI)

Energia de Ionização (EI): é a energia necessária para remover um elétron de um átomo que se encontra no estado gasoso e fundamental (formação de um cátion).

Maior o raio atômico e menor número de elétrons na camada de valência: menor a energia de ionização; Menor o raio atômico e maior o número de elétrons na camada de valência: maior a energia de ionização.

Afinidade Eletrônica Afinidade Eletrônica (AE): é a energia liberada quando um elétron é

adicionado a um átomo neutro, no estado gasoso e fundamental (formação de um ânion).

Maior o raio atômico e menor número de elétrons na camada de valência: menor a afinidade eletrônica;

Menor o raio atômico e maior o número de elétrons na camada de valência: maior a afinidade eletrônica. EI x AE

Elementos EI AE TendênciaMetais Baixa Baixa Perder e- facilmente

Não Metais Alta Alta Ganhar e- facilmente

Eletronegatividade

Eletronegatividade: é uma medida relativa da tendência de um átomo em atrair elétrons quando se encontra ligado a outro átomo.