ÁTOMO E ELEMENTOS QUÍMICOS ;HISTÓRIA DOS MODELOS ATOMICOS.pptx

QUIMICA ATOMISTICA

1. 26/03/2025

2. A ideia de átomo – Leucipo e Demócrito Leucipo (480-428 a. C.) foi o primeiro a combater a concepção de continuidade da matéria. Esta não é uniformemente cheia, nem homogênea e nem contínua. A estas partes cheias deu-se o nome de átomos (aquilo que não pode ser dividido). Demócrito (460-370 a. C.), discípulo de Leucipo , tornou mais precisas as ideias de seu mestre, sustentando a hipótese da existência de um limite de divisibilidade da matéria. Uma vez atingido esse limite, os corpúsculos obtidos – átomos – seriam indivisíveis. Leucipo e Demócrito admitiam que a matéria era descontínua, isto é, a matéria era formada por partículas e espaços vazios entre elas.

3. O atomismo começa a renascer Robert Boyle admitia a existência dos átomos e contestou a existência dos quatro elementos. Isaac Newton (1642-1727) praticamente derrubou a teoria de Aristóteles quando explicou o comportamento de gases em termos de movimento de partículas finitas. O matemático Pierre Gassendi (1592-1655) difundiu a teoria atômica.

4. Robert Boyle (1627-1691) A “ filosofia corpuscular ” Boyle estudou o ar e se perguntou por que era possível comprimi-lo . E justificou esse comportamento afirmando que o ar era composto de partículas minúsculas que deixavam grandes quantidades de espaços vazios entre elas.

5. A teoria atômica de Dalton No princípio do século XIX , John Dalton propôs a seguinte teoria: “Toda matéria é constituída de átomos indivisíveis e todos os átomos de um mesmo elemento têm a mesma massa. Os átomos se combinam formando compostos e nas reações químicas são rearranjados, não podendo ser criados ou destruídos”.

6. John Dalton viveu entre 1766 e 1844. Foi um dos químicos mais notáveis de todos os tempos, apesar de sua origem humilde e de sua incapacidade de distinguir cores (de onde vem o nome daltonismo ). Foi professor aos 12 anos, lecionando matemática. Fez importantes trabalhos nas áreas de física, meteorologia e química.

7. Alguns pontos da teoria de Dalton são: • Todas as substâncias químicas são constituídas de átomos . • Os átomos de um mesmo elemento químico são iguais em suas características (por exemplo, tamanho e massa). • Os átomos de diferentes elementos químicos são diferentes entre si (por exemplo, têm massas diferentes). • Cada substância é o resultado de uma combinação específica de átomos de um ou mais elementos químicos. • Os átomos não são criados nem destruídos. • Nas reações químicas, os átomos se recombinam. Uma reação química é um rearranjo de átomos.

8. Símbolos e fórmulas Símbolos representam elementos O símbolo de um elemento é formado por uma ou duas letras; a primeira é maiúscula e a segunda, caso exista, é minúscula . Essas letras vêm de seu nome em latim ou grego . Por isso, nem todos os símbolos têm relação lógica com o nome do elemento em português . Nomes e símbolos de alguns elementos. Elemento Símbolo Elemento Símbolo Elemento Símbolo Alumínio A l Enxofre S Magnésio Mg Bromo Br Ferro Fe Nitrogênio N Cálcio Ca Flúor F Oxigênio O Carbono C Fósforo P Potássio K Cloro C l Hidrogênio H Sódio Na

9. Fórmulas representam substâncias Na fórmula que representa a molécula de uma substância, são colocados os símbolos dos elementos químicos que fazem parte de sua composição e números, os índices (ou índices de atomicidade ), que indicam quantos átomos de cada elemento estão presentes na molécula. Quando o índice de atomicidade não é escrito, entende ‑se que seu valor é 1. Assim, por exemplo: • H2O indica que a molécula de água é formada por dois átomos do elemento químico hidrogênio e um átomo do elemento químico oxigênio. • NH3 indica que a molécula de amônia é formada por um átomo do elemento químico nitrogênio e três átomos do elemento químico hidrogênio.

10. Balanceamento de equações químicas Os átomos não são destruídos nem criados em uma reação química. Em uma reação, os átomos se rearranjam . Quando escrevemos uma equação química, ela deve estar corretamente Balanceada. Veja, por exemplo, a equação química NÃO BALANCEADA : N2 + O2 → NO E QUAÇÃO BALANCEADA N2 + O2 → 2 NO

11. 1. (Enem) Produtos de limpeza indevidamente guardados ou manipulados estão entre as principais causas de acidentes domésticos. Leia o relato de uma pessoa que perdeu o olfato por ter misturado água sanitária, amoníaco e sabão em pó para limpar o banheiro: A mistura ferveu e começou a sair uma fumaça asfixiante . Não conseguia respirar e meus olhos, nariz e garganta começaram a arder de maneira insuportável. Saí correndo à procura de uma janela aberta para poder voltar a respirar. O trecho destacado poderia ser reescrito, em linguagem científica, da seguinte forma: a) As substâncias químicas presentes nos produtos de limpeza evaporaram. b) Com a mistura química, houve produção de uma solução aquosa asfixiante. c) As substâncias sofreram transformações pelo contato com o oxigênio do ar. d) Com a mistura, houve transformação química que produziu rapidamente gases tóxicos. e) Com a mistura, houve transformação química, evidenciada pela dissolução de um sólido. EXERCÍCIOS

12. 2. (Enem) Entre os procedimentos recomendados para reduzir acidentes com produtos de limpeza, aquele que deixou de ser cumprido, na situação discutida na questão anterior , foi: a) Não armazene produtos em embalagens de natureza e finalidade diferentes das originais. b) Leia atentamente os rótulos e evite fazer misturas cujos resultados sejam desconhecidos. c) Não armazene produtos de limpeza e substâncias químicas em locais próximos a alimentos. d) Verifique, nos rótulos das embalagens originais, todas as instruções para os primeiros socorros. e) Mantenha os produtos de limpeza em locais absolutamente seguros, fora do alcance de crianças.

13. 3. Cada um dos modelos a seguir ilustra uma substância diferente. Considerando que as esferas azuis representam os átomos de nitrogênio, as vermelhas, os de oxigênio, as cinza, os de hidrogênio, e as pretas, os de carbono, proponha uma fórmula para cada substância.

14. 4. Um estudante percebeu que a seguinte equação química, que representa a fabricação da amônia (NH 3 ) a partir do gás nitrogênio (N 2 ) e do gás hidrogênio (H 2 ), não estava corretamente balanceada: N 2 + H 2 → NH 3 Na tentativa de balanceá‑la, ele a reescreveu assim: N 2 + H 6 → N 2 H 6 Explique qual foi o erro cometido e proponha um procedimento para que a equação fique corretamente balanceada.

15. 5. Na combustão do gás de cozinha (gás de botijão), ocorrem, entre outras, duas reações que merecem destaque. Em uma delas, o propano ( C 3 H 8 ) reage com gás oxigênio (O 2 ) formando gás carbônico (CO 2 ) e vapor de água (H 2 O). A outra reação é similar, porém com butano (C 2 H 10 ) em vez de propano. Equacione (com balanceamento correto) as duas reações, a combustão do propano e a do butano.

16. Atividade em grupo

17. Equação química Equação química representa reação química Decomposição da água. Podemos representar essa reação da seguinte maneira: água → gás hidrogênio + gás oxigênio Podemos representar a reação usando as fórmulas do reagente e dos produtos: H 2 O → H 2 + O 2 Nessa representação falta, porém, a proporção correta entre as quantidades de moléculas envolvidas. Uma representação mais correta é: H 2 O + H 2 O → H 2 + H 2 + O 2 Isso é o mesmo que: 2 H 2 O → 2 H 2 + O 2 Os números que indicam a proporção entre as quantidades de moléculas, em uma equação química, são chamados coeficientes (ou coeficientes estequiométricos ).

18. Vejamos mais dois exemplos. N 2 + 3 H 2 → 2 NH 3 A equação química acima indica que gás nitrogênio reage com gás hidrogênio, formando a substância amônia. A proporção de moléculas envolvidas na reação é de 1 : 3 : 2, isto é, 1 de N 2 para 3 de H 2 para 2 de NH 3 . A equação a seguir representa a reação de etanol com gás oxigênio, formando gás carbônico e água (combustão do etanol). A proporção de moléculas envolvidas é de 1 de C 2 H 6 O para 3 de O 2 para 2 de CO 2 para 3 de H 2 O. C 2 H 6 O + 3 O 2 → 2 CO 2 + 3 H 2 O

19. Atividade em grupo Construam modelos que representem as moléculas de reagentes e de produtos de cada uma das reações químicas equacionadas a seguir. Proponham o material mais adequado a ser usado; por exemplo, contas de plástico, bolinhas de massa de modelar ou qualquer outro considerado conveniente. Argumentem em favor da escolha. Utilizem cores diferentes para elementos diferentes. Lembrem ‑se de que essas cores são meramente ilustrativas, usadas apenas para facilitar a compreensão. 2 H 2 O # 2 H 2 + O 2 N 2 + O 2 # 2 NO N 2 + 2 O 2 # 2 NO 2 N 2 + 3 H 2 # 2 NH 3 2 SO 2 + O 2 # 2 SO 3 CH 4 + 2 O 2 # CO 2 + 2 H 2 O N 2 O 4 # 2 NO 2 CH 4 + CO 2 # 2 H 2 + 2 CO NO + O 3 # NO 2 + O 2 C 2 H 4 + 6 F 2 # 2 CF 4 + 4 HF 4 NH 3 + 5 O 2 # 4 NO + 6 H 2 O Verifiquem, em todos esses casos, se é respeitado o princípio da conservação dos átomos .