Química InorgânicaQuímica InorgânicaQuímica InorgânicaQuímica Inorgânica
Diferença pequena entre Si e Ge: Ge possui uma camada 3d preenchida, e a blindagem da carga nuclear é menos eficiente
Diferença pequena entre Si e Ge: Ge possui uma camada 3d preenchida, e a blindagem da carga nuclear é menos eficiente
Efeito do par inerte: Sn e Pb
Efeito do par inerte: Sn e Pb
ENERGIA DE IONIZAÇÃOENERGIA DE IONIZAÇÃO
F e O : únicos elementos que mostrarão uma diferença suficiente de eletronegatividades para formar ligações iônicas
F e O : únicos elementos que mostrarão uma diferença suficiente de eletronegatividades para formar ligações iônicas
SnF2, PbF2, PbF4, SnO2 e PbO2: bastante iônicosSnF2, PbF2, PbF4, SnO2 e PbO2: bastante iônicos
As ligações M-M tornam-se mais fracas à medida que os átomos aumentam de tamanho
As ligações M-M tornam-se mais fracas à medida que os átomos aumentam de tamanho
Sn e Pb: são metálicos e têm P.F mais baixo, pois não aproveitam todos os 4 elétrons externos na ligação metálica
Sn e Pb: são metálicos e têm P.F mais baixo, pois não aproveitam todos os 4 elétrons externos na ligação metálica
(revestimento da (revestimento da
superfície por uma camada de óxido)superfície por uma camada de óxido)
Pb não reage com H2SO4 diluído porque forma uma película protetora de de PbSO4
Pb não reage com H2SO4 diluído porque forma uma película protetora de de PbSO4
Os demais elementos do grupo não formam duplas ligações porque os orbitais atômicos são muito grandes para permitir uma interação efetiva
Tetraedros ligados uns aos outros formando uma molécula gigante tridimensional
Célula unitária: cúbica
Tetraedros ligados uns aos outros formando uma molécula gigante tridimensional
Célula unitária: cúbica
Alto P.F e dureza elevada: ligações covalentes fortes se estendendo em todas as direções
Alto P.F e dureza elevada: ligações covalentes fortes se estendendo em todas as direções
Elevada condutividade térmica: sua estrutura distribui o movimento térmico nas 3 dimensões de forma muito eficiente
Elevada condutividade térmica: sua estrutura distribui o movimento térmico nas 3 dimensões de forma muito eficiente
Camada: malhas haxagonais de CCamada: malhas haxagonais de C
Apenas 3 dos elétrons de valência estão envolvidos na formação das ligações sigmas (sp2)
O quarto elétron forma uma ligação pi.
Condutividade: os elétrons pi estão deslocalizados
por toda a camada e são móveis
Apenas 3 dos elétrons de valência estão envolvidos na formação das ligações sigmas (sp2)
O quarto elétron forma uma ligação pi.
Condutividade: os elétrons pi estão deslocalizados
por toda a camada e são móveis
Densidade da grafite: 2,22 g/cm3
Densidade do diamente: 3,51 g/cm3
O grande espaçamento entre as camada de grafite implica que os átomos não ocupam espaço de maneira efetiva
Densidade da grafite: 2,22 g/cm3
Densidade do diamente: 3,51 g/cm3
O grande espaçamento entre as camada de grafite implica que os átomos não ocupam espaço de maneira efetiva
Grafite: termodinamicamente mais estável que o diamanteGrafite: termodinamicamente mais estável que o diamante
Conversão do diamante em grafite: termodimicamente favorável. Porém não ocorre pois a energia de ativação do processo é muito elevada
Conversão do diamante em grafite: termodimicamente favorável. Porém não ocorre pois a energia de ativação do processo é muito elevada
Conversão da grafite em diamante: não é termodinamicamente possível
Conversão da grafite em diamante: não é termodinamicamente possível
Condições extremas: T = 1600 ºC e P = 50.000 a 60.000 atmCondições extremas: T = 1600 ºC e P = 50.000 a 60.000 atm
São produzidos quando uma descarga elétrica gera faísca entre eletrodos de grafites, produzindo fuligem
Fuligem: contém quantidades apreciáveis do cluster de carbono C60
Os fulerenos são extraídos da fuligem por dissolução em benzeno ou solventes hidrocarbonetos
São produzidos quando uma descarga elétrica gera faísca entre eletrodos de grafites, produzindo fuligem
Fuligem: contém quantidades apreciáveis do cluster de carbono C60
Os fulerenos são extraídos da fuligem por dissolução em benzeno ou solventes hidrocarbonetos
Se difere do diamante e da grafite pelo fato de formar moléculas
A molécula de C60 se parece com uma bola de futebol, consistindo em anéis de 5 e 6 membros interligados
São compostos covalentes: solúveis em solventes orgânicos
Se difere do diamante e da grafite pelo fato de formar moléculas
A molécula de C60 se parece com uma bola de futebol, consistindo em anéis de 5 e 6 membros interligados
São compostos covalentes: solúveis em solventes orgânicos
Tubos cilíndricos formados por folhas de carbono com arranjo hexagonal.
Extremidade fechada por tampas assemelhadas a fulerenos com 6 anéis de 5 membros
Tubos cilíndricos formados por folhas de carbono com arranjo hexagonal.
Extremidade fechada por tampas assemelhadas a fulerenos com 6 anéis de 5 membros
Usado como adsorvente!Usado como adsorvente!
Grupos carboxílicos e hidroxilícos: atividade superficial (sítios adsorventes)Grupos carboxílicos e hidroxilícos: atividade superficial (sítios adsorventes)
. Empregada na fabricação de pneus
. Usado como
agente redutor e é dele que provém o C adicionado ao Fe para gerar o aço
(resíduo de madeira e material de origem vegetal,respectivamente)
Pirólise controlada da matéria orgânica: casca de cocoPirólise controlada da matéria orgânica: casca de coco
Encontrado misturado com quartzo e silicatosEncontrado misturado com quartzo e silicatos
, formando complexo mais estável que a oxihemoglobina, formando complexo mais estável que a oxihemoglobina
Redução carbotérmicaRedução carbotérmica
Fotossíntese: plantas verdes sintetizam glicose a partir de CO2Fotossíntese: plantas verdes sintetizam glicose a partir de CO2
Reação inversa: ocorre durante a respiração pela qual animais e plantas produzem energia
Reação inversa: ocorre durante a respiração pela qual animais e plantas produzem energia
EFEITO ESTUFA – UM FENÔMENO NATURAL
Sólido: expansão do gás comprimido em cilindro, causando resfriamento
Sólido: expansão do gás comprimido em cilindro, causando resfriamento
Precipitado brancoPrecipitado branco Turvação desapareceTurvação desaparece
• Semicondutor quando dopado• Semicondutor quando dopado
SiO2: cada átomo de Si é rodeado tetraedricamente por quatro átomos de oxigênio. Cada vértice é compartilhado com outro tetraedro , formando um arranjo infinito
SiO2: cada átomo de Si é rodeado tetraedricamente por quatro átomos de oxigênio. Cada vértice é compartilhado com outro tetraedro , formando um arranjo infinito
Retículo tridimensional infinito, onde os cátions adicionais ocupam os interstícios do retículo
Retículo tridimensional infinito, onde os cátions adicionais ocupam os interstícios do retículo
Substituição de Al3+ por Si 4+ : aumenta a carga negativa global em uma unidade
Substituição de Al3+ por Si 4+ : aumenta a carga negativa global em uma unidade
Cátion adicional para cada Al substituído
Cátion adicional para cada Al substituído
Presença de canais na estrutura: permitir a troca de certos íonsPresença de canais na estrutura: permitir a troca de certos íons
• Trocadores iônicos• Trocadores iônicos
“Permutita” (zeólitas de Na): empregadas para remover a dureza da água“Permutita” (zeólitas de Na): empregadas para remover a dureza da água
Aplicações das Zeólitas
Removem íons Ca2+ e os substituem por Na+Removem íons Ca2+ e os substituem por Na+
• Peneiras moleculares • Peneiras moleculares
Adsorvem moléculas suficientemente pequenas para entrarem nas cavidades: água, CO2, NH3
Adsorvem moléculas suficientemente pequenas para entrarem nas cavidades: água, CO2, NH3
• Catalisadores (alta área superficial e capacidade de adsorção) : refino de petróleo, síntese de produtos orgânicos
• Catalisadores (alta área superficial e capacidade de adsorção) : refino de petróleo, síntese de produtos orgânicos
• Adsorventes para purificação de gases• Adsorventes para purificação de gases
• Vidro de sílica: muito caro para ser usado de forma generalizada, mas é utilizado em instrumentos científicos. É necessário temperaturas muito elevadas para sua fabricação
• Vidro de sílica: muito caro para ser usado de forma generalizada, mas é utilizado em instrumentos científicos. É necessário temperaturas muito elevadas para sua fabricação
Adição de óxidos para diminuir a temperatura de fusão da sílica: vidros a base de silicatos
Adição de óxidos para diminuir a temperatura de fusão da sílica: vidros a base de silicatos
Vitrificação: a maioria das cerâmicas, exceto os tijolos e alguns pisos recebe um revestimento vítreo, ou seja, são vitrificados
Vitrificação: a maioria das cerâmicas, exceto os tijolos e alguns pisos recebe um revestimento vítreo, ou seja, são vitrificados
Mergulha-se o produto em uma suspensão de óxidos de metais pesados antes do tratamento térmico
Mergulha-se o produto em uma suspensão de óxidos de metais pesados antes do tratamento térmico
Silício elementar: um importante semicondutor
Si puro: isolante: elétrons de valência não sofrem nenhuma influência de campos elétricos aplicados
Si puro: isolante: elétrons de valência não sofrem nenhuma influência de campos elétricos aplicados
Silício elementar: um importante semicondutor
Os portadores de carga tanto podem ser os elétrons livres como os buracos (vacâncias) deixados por eles na camada de valência
Os portadores de carga tanto podem ser os elétrons livres como os buracos (vacâncias) deixados por eles na camada de valência
Silício elementar: um importante semicondutor
Semicondutores intrísecos: condutividade elétrica aumenta com a temperatura por causa da criação de pares elétrons/lacunas
Semicondutores intrísecos: condutividade elétrica aumenta com a temperatura por causa da criação de pares elétrons/lacunas
À medida que a temperatura aumenta, alguns elétrons de valência adquirem energia térmica e assim, movem – se pelo sólido
À medida que a temperatura aumenta, alguns elétrons de valência adquirem energia térmica e assim, movem – se pelo sólido
Silício elementar: um importante semicondutor
Dopagem: outro processo pelo qual pode-se promover a criação de portadores de carga em semicondutores
Dopagem: outro processo pelo qual pode-se promover a criação de portadores de carga em semicondutores
Electrão livre do Arsénio
Introdução de átomos pentavalentes (As): surgimento de eletróns livres no interior do sólido. Como esses átomos fornecem elétrons ao cristal semicondutor eles recebem o nome de impurezas dadoras ou átomos dadores.
Semicondutor do tipo N (negativo)Semicondutor do tipo N (negativo)
Condutor mesmo em baixas temperaturasCondutor mesmo em baixas temperaturas
Silício elementar: um importante semicondutor
Semicondutor do tipo P (positivo: falta de carga negativa)Semicondutor do tipo P (positivo: falta de carga negativa)
Condutor mesmo em baixas temperaturasCondutor mesmo em baixas temperaturas
Introdução de átomos trivalentes, com o Índio, num semicondutor: aparecimento de lacunas livres interior do sólido.
Átomos aceitadores de elétronsÁtomos aceitadores de elétrons
Silício elementar: um importante semicondutor
Quando o semicondutor é submetido a uma diferença de potencial, a lacuna pode mover-se do mesmo modo que o elétrons, mas em sentido contrário.
Os eletróns livres se deslocam em direção ao pólo positivo do gerador e as lacunas deslocam-se em direção ao pólo negativo.
Quando o semicondutor é submetido a uma diferença de potencial, a lacuna pode mover-se do mesmo modo que o elétrons, mas em sentido contrário.
Os eletróns livres se deslocam em direção ao pólo positivo do gerador e as lacunas deslocam-se em direção ao pólo negativo.
Lacuna: comporta-se como se fosse uma partícula semelhante ao elétron, porém com carga eléctrica positiva.
Electrões Electrões