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segunda-feira, 9 de dezembro de 2013

Estudo do elemento químico Paládio 

Alguns dos seus "dados pessoais":

É um metal.


Símbolo químico: Pd

Número atómico: 46 ( 46 protões e 46 electrões)

Estado físico à temperatura ambiente: sólido

Grupo na Tabela Periódica: 10

Período na Tabela Periódica: 5

Aparência: branco prateado metálico

A sua história...

Data de descoberta:  1803

Quem o descobriu: Inglês William Hyde Woolaston 


De que forma foi descoberto: Isolando o paládio na forma pura. 


Origem do nome: Inspirado no nome de um asteróide descoberto em 1802, Pallas.


Para que foi utilizado: Tentou-se comercializar este novo metal; usado principalmente para fazer moedas


Atualmente..

Utilizado para: -Catalisadores para os automóveis
                       - Aplicações de armazenamento e transpor te de H2
                       - Cobertura de fios elétricos
                       - Joalharia
                       -Próteses dentárias















Geometria das moléculas



Hoje vamos falar da geometria das moléculas!
Já que há coisas geometricamente bem feitas...
Por exemplo, eu.






Vou vos falar de 5 tipos de geometrias:

-Geometria linear


Ex: CO2  (dióxido de carbono)    
     
Os ângulos da molécula de dióxido de carbono têm uma amplitude de 180º, pois a molécula é apolar.

-Geometria angular


Ex: H2O  (água)














Os ângulos na molécula de água têm uma amplitude de 104,5º.

-Geometria triangular plana

Ex: BH3 (trihidreto de boro)










Os ângulos de trihidreto de boro têm uma amplitude de 120º.

-Geometria piramidal

Ex: NH3 (amoníaco)










Os ângulos na molécula de amoníaco têm uma amplitude de 107º.

-Geometria tetraédrica

Ex: CH4 (metano)











Os ângulos na molécula de metano têm uma amplitude de 109,5º.

domingo, 8 de dezembro de 2013



Representação das ligações numa molécula:

*      Para se representar as ligações numa molécula, utiliza-se a notação de Lewis.
*      Neste diagrama apenas participam os electrões de valência, pois só estes é que podem estabelecer as ligações químicas covalentes.
*      O par electrónico compartilhado pertence aos dois átomos que estão ligados.
*      Cada electrão desemparelhado que o átomo possuir representará uma ligação covalente que deverá ocorrer. 

Exemplo:

Ligações covalentes simples- apenas partilham um par de electrões

               Mas também há ligações covalentes duplas , que partilham dois pares de                electrões e ligações triplas que partilham três pares de electrões.




Moléculas polares e apolares:

*      Uma molécula é uma partícula neutra. Mas em algumas moléculas, a nuvem electrónica está desigualmente distribuída porque determinados átomos atraem a carga da nuvem com maior intensidade que outros.
*      Molécula Apolar – Não há nenhuma zona da molécula em que se possa dizer que está mais negativa ou mais positiva. São moléculas simétricas.
*      Molécula Polar – Quando se forma um pólo negativo e um pólo positivo. Para se formar uma molécula polar, é necessário átomos diferentes. Nestas não existe simetria.

As moléculas atómicas formadas por átomos iguais são apolares. Por exemplo a molécula de cloro.                                            
As moléculas diatómicas formadas por átomos diferentes são polares por exemplo 
a molécula de cloreto de hidrogénio.

As moléculas poliatómicas que têm átomos diferentes na sua constituição podem ser:
*            1. Apolares, por exemplo a molécula do metano.




*            2. Polares, por exemplo a molécula da água.



Ligação iónica:

*      Os átomos dos metais têm uma certa tendência a perder os seus electrões de valência para ficar mais estáveis. Formam iões positivos.
*      Os átomos dos não-metais têm tendência a completar o seu último nível, ganhando electrões. Formam iões negativos.

Formam-se assim substâncias iónicas, cujas unidades estruturais são iões.

Ligação Química 

    É como a química que nos liga?! 
                               

Exstem três tipos de ligações químicas:


Ligação covalente – entre átomos de não metais.
         Ligação iónica – entre átomos de metais e de alguns não metais.
         Ligação metálica – entre átomos de metais.

Ligação Covalente:

Ligação química  é feita por partilha de pares  de electrões entre os núcleos dos átomos constituinte da molécula.
A ligação covalente é portanto, a partilha de electrões entre não-metais.
Ligações entre átomos:

*      Os gases nobres são formados por átomos estáveis, ou seja, por átomos que muito dificilmente estabelecem ligações com outros átomos.
*      Mas a maioria dos átomos não é estável, necessitando assim de estabelecerem ligações uns com os outros.
*      Estas ligações são devidas a forças eléctricas, que condicionam assim a propriedade das substâncias.


Notação de Lewis!   






Nunca ouvi falar sobre isso...







História..

A notação de Lewis, como o próprio nome indica, foi proposta em 1916 pelo físico e químico norte-americano Gilbert Newton Lewis, que nasceu em Massachusetts, a 23 de Outubro de 1875, e que faleceu na Califórnia, a 23 de Março de 1946.

                                                         Em que consiste...
 
  •   Rpresentação esquemática da camada de valência de cada átomo, isto é, representa-se o símbolo do elemento rodeado dos eletrões de valência (representados por pontos num átomo e por cruzes no outro). Cada ponto ou cada cruz representa um eletrão de valência. Relembra que os eletrões de valência, são os eletrões que estão na última camada de energia.
 
  •    A notação de Lewis baseia-se na teoria de que certos átomos podem alcançar a estabilidade por partilha de eletrões ficando com uma estrutura estável, igual à de um gás nobre. Esta representação permite prever a formação de ligações químicas entre os átomos. Assim podemos saber se as ligações covalentes, que existem dentro das moléculas são ligações simples, duplas, ou triplas.
 
  • No caso mais simples da molécula de hidrogénio (H2), os dois eletrões, provenientes um de cada átomo, deixam de ser pertença exclusiva de cada um, passando a ser partilhados igualmente pelos núcleos dos dois átomos. É como se cada átomo de hidrogénio tivesse dois electrões em comum com o outro.

O número máximo de eletrões na camada de valência é de oito. Devem ser distribuídos de acordo com as posições indicadas acima.
 

Distribuição dos electrões de valência..

número máximo de eletrões, na camada de valência é de oito.

 Átomo de Oxigénio
 
-> O seu número atómico é 8 
-> Distribuição eletrónica: 2 : 6 
     
Logo, o átomo de oxigénio tem 6 eletrões de valência (são os eletrões do último nível).

Como podes ver na figura ao lado, dois eletrões ficam sozinhos e quatro ficam em pares de 2. Os eletrões que ficam agrupados em pares, chamam-se eletrões não ligantes, pois não participam na ligação química.
 
   Aqueles que ficam sozinhos, têm que se juntar a outros eletrões de um outro átomo, passando a ser partilhados pelos dois átomos ligados entre si.
 
A distribuição dos eletrões em volta do símbolo químico tem de ser sempre pela ordem indicada na figura. Os primeiros quatro têm de ficar sozinhos (um em cada canto) e os outros quatro a seguir é que vão fazendo par com os que já lá estão.
 
ligações covalentes são ligações químicas onde acontece a partilha de pares de eletrões entre os átomos ligados. As ligações covalentes podem ser simples (partilham um par de eletrões), duplas (partilham dois pares de eletrões) ou triplas (partilham três pares de eletrões).

Ligação covalente simples

Para a molécula de hidrogénio, apenas ficam sozinhos dois eletrões (pelo que se ligam um ao outro).

Tabela periódica atual:

A tabela periódica dos elementos, na sua versão moderna apresenta o seguinte aspeto:



Os elementos encontram-se ordenados pelo seu número atómico (indicado nesta tabela por cima do respetivo símbolo) em sequências horizontais que se chamam períodos, e ao mesmo tempo em sequências verticais que se chamam grupos ou famílias. Alguns grupos mantêm nomes próprios,
como se pode ver através da figura seguinte:



Os grupos, ou famílias da Tabela periódica, são constituidos da seguinte forma:

  • O primeiro grupo é designado por grupo dos metais alcalinos (com exceção do Hidrogénio (H)).

  • O segundo grupo denomina-se grupo dos metais alcalino-terrosos.

  • O conjunto dos grupos, entre o grupo 3 e o grupo 12 chamam-se metais de transição.

  • O grupo 13 é designado por família do Boro.

  • O grupo 14 é designado por família do Carbono.
  • O grupo 15 também se pode chamar família do Azoto.

  • O grupo 16 pode denominar-se família dos Calcogéneos.

  • O grupo 17 é designado usualmente por família dos Halogéneos.

  • O grupo 18 muito conhecido, apresenta os nomes de família dos gases raros, gases inertes ou ainda gases nobres.

  • As duas últimas linhas da tabela periódica são também designadas por família dos lantanídeos e dos actinídeos, como se pode observar na primeira figura apresentada.
Os períodos da Tabela periódica, são constituidos da seguinte forma:
  • O primeiro período é formado por dois elementos - Hidrogénio (H) e Hélio (He)

  • O segundo e o terceiro períodos contêm oito elementos cada um.

  • O quarto e o quinto períodos contêm dezoito elementos cada um.

  • O sexto período contém trinta e dois elementos.

  • O sétimo período é atualmente constituido por 32 elementos.
Os elementos químicos podem também classificar-se em três categorias:

Metais: Bons condutores de calor e de eletricidade
              Geralmente sólidos à temperatura ambiente

Não-metais: Maus condutores de eletricidade e de calor
                       Menos uniformes nas suas propriedades que os metais

Semi-metais: Propriedades intermédias entre os metais e os não-metais

 Na tabela periódica, dispõem-se da seguinte forma:


 No 9º Ano estudas em particular três destes grupos da tabela periódica. São eles:
    • os metais alcalinos (grupo 1)
    • os halogéneos (grupo 17)
    • os gases raros (grupo 18)
Vamos então estudar alguns exemplos, assim como as suas características e as reações mais conhecidas.

Metais Alcalinos:

Lítio

Sódio
Características dos metais alcalinos:
  • São muito reativos. Por isso, não existem livres na natureza.
  • Reagem em contacto com o oxigénio do ar e com a água.
  • Devem ser guardados em parafina líquida ou petróleo.
  • As soluções aquosas resultantes das reações destas substâncias com a água são alcalinas.
 Reações dos metais alcalinos
Os metais alcalinos reagem com a água, formando hidróxidos e libertando-se hidrogénio.
Reação do Lítio:
2 Li(s) + 2 H2O (l) ---> 2 LiOH (aq) + H2 (g)
Reação do sódio:
2 Na(s) + 2 H2O (l) ---> 2 NaOH (aq) + H2 (g)
Reação do potássio:
2 K(s) + 2 H2O (l) ---> 2 KOH (aq) + H2 (g)
Os metais alcalinos também reagem com o oxigénio.

Halogéneos:

Iodo

Bromo
Características dos halogéneos
  • Aparecem na natureza sob a forma de moléculas diatómicas (F2, Cl2, Br2, I2).
  • Reagem facilmente com os metais alcalinos, formando halogenetos.
  • São mais solúveis no éter ou no óleo alimentar do que em água.
 Reação de formação dos halogenetos:
Os halogéneos reagem com os metais alcalinos, formando-se compostos iónicos que se designam por halogenetos:
Cloro  + Sódio    ---> Cloreto de sódio
Cl2(g) + 2 Na (s) --->   2 NaCl (s)
Bromo + Sódio     ---> Brometo de sódio
Br2(g)  + 2 Na (s) --->   2 NaBr (s)
Iodo + Sódio     ---> Iodeto de sódio
I2(g) + 2 Na (s) --->   2 NaI (s)

Gases nobres, raros ou inertes:

Hélio

Néon


Características dos gases raros, gases nobres ou gases inertes
  • São gases à temperatura ambiente.
  • Aparecem na natureza sob a forma de átomos isolados.
  • Existem em quantidades relativamente pequenas, por isso são considerados raros. 
  • Não reagem com as outras substâncias, por isso se chamam inertes.
Características da Tabela Periódica:

  • O tamanho dos átomos aumenta ao longo de um grupo, à medida que o seu número atómico aumenta. Mas, o tamanho dos átomos também diminui ao longo de um período.
  • Os átomos dos elementos do primeiro grupo (grupo dos metais alcalinos) têm um eletrão de valência (isto é, um eletrão no último nível de energia preenchido). Por isso, têm tendência a formar iões monopositivos.
  • Os átomos dos elementos do segundo grupo possuem dois eletrões de valência, pelo que, originam iões dipositivos.
  • Os átomos dos elementos do grupo 16, apresentam seis eletrões de valência, pelo que dão origem a iões dinegativos (iões com duas cargas negativas).
  • Os átomos que pertencem ao grupo 17 (família dos halogéneos) têm sete eletrões de valência, pelo que originam iões mononegativos.
  • Os átomos que pertencem ao grupo 18, denominados gases raros, são átomos estáveis, apresentam os seus níveis de energia completamente preenchidos, e por isso não originam iões. Aparecem na natureza sob a forma de átomos isolados.
  Vídeos onde podes sistematizar o teu estudo:




Curiosidades: Evolução da tabela Periódica!





  

Tudo evolui!





A sua história...´


Dmitri Mendeleiev nasceu na Sibéria e destacou-se na história da Química pois resolveu ordenar os elementos químicos então conhecidos, numa tabela, após verificar que as suas propriedades se repetiam de forma periódica.

Esta tabela de Mendeleiev tinha algumas vantagens sobre outras tabelas ou teorias antes apresentadas, mostrando semelhanças numa rede de relações vertical, horizontal e diagonal. A classificação de Mendeleiev deixava ainda espaços vazios, prevendo a descoberta de novos elementos.
   A tabela de Mendeleiev serviu de base para a elaboração da tabela periódica atual, que além de catalogar os 118 elementos conhecidos, fornece inúmeras informações sobre o cada um deles.

                      Dmitri Mendleiv
Tabela original                            


Mais de metade dos elementos hoje conhecidos foram descobertos entre 1800 e 1900. Durante esse período, os químicos verificaram que certos elementos apresentavam grandes semelhanças.
   A constatação da existência de regularidades periódicas nas propriedades físicas e químicas, aliada à necessidade de sistematizar toda a informação disponível, levou ao desenvolvimento da chamada Tabela Periódica dos Elementos.