Química Geral e Inorgânica
QGI0001
Enga. de Produção e Sistemas
Profa. Dra. Carla Dalmolin
Estrutura Atômica
Química
 Nível macroscópico
 Matéria e suas transformações
 Reações químicas: mudança de cor,
queima de combustível, luz, etc.
 Nível microscópico
 Rearranjo dos átomos que formam a
matéria (ligações químicas)
 Nível simbólico
 Descrição dos fenômenos químicos
(observados macroscopicamente)
através de símbolos e equações
matemáticas
Mg + O2 → MgO2
E = h
H = Hf(produtos) - Hf(reagentes)
Matéria
 Qualquer coisa que tem massa e ocupa espaço
 Estados da matéria:
 Sólido: forma rígida
 Líquido: forma fluida, com superfície definida e que toma a forma do
recipiente que a contem
 Gasoso: forma fluida que ocupa todo o recipiente que o contem
Propriedades da Matéria
Propriedades Físicas e Químicas
 Propriedades físicas: não mudam a identidade de uma substância
 Ex.: massa, temperatura, cor, ponto de fusão, etc.
 Propriedades químicas: mudam a identidade de uma substância
 Ex.: O gás H2 tem a propriedade de reagir com o gás O2 para formar H2O;
O metal Zn reage com ácidos para produzir o gás H2
Propriedades Intensivas e Extensivas
 Propriedades intensivas: não depende da
massa
 Ex.: temperatura,
 Propriedades extensivas: depende da massa
(extensão)
 Ex.: volume
Átomos
Grécia Antiga
 O que acontece se dividirmos a
matéria em pedaços cada vez
menores?
 Chegará um momento em que essa
divisão é impossível
 Menor partícula indivisível: átomo
Átomo de Dalton
1807 – John Dalton
 Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais
 Átomos de elementos diferentes tem massas diferentes
 Um composto tem uma combinação específica de átomos de
diferentes elementos
 Em uma reação química, átomos são rearranjados para
produzirem novas substâncias
modelo da bola de bilhar
Elementos
 Substância composta por um único tipo de átomo
 111 elementos (naturais e artificiais)
 Toda a matéria é feita de várias combinações de
formas simples da matéria, chamadas elementos
químicos.
Hg
I2
Br
2
Cu
P
Cd
Compostos
 Substância formada por dois ou mais elementos diferentes,
cujos átomos apresentam proporções definidas
 Nos compostos, os elementos não estão misturados, mas
ligados entre si, formando uma substância com
propriedades diferentes dos elementos que a formam
 Ligações químicas -> moléculas
Água (H2O)
Peróxido de Hidrogênio (H2O2)
ou Água Oxigenada
Modelos Atômicos
a.C
1807
1897
Dalton:
Demócrito:
(grego)
partícula
indivisível
experimentos
bola de bilhar
Thomson:
1º. Exp.
Estrutura Interna
pudim de passas
1908
1919
Rutherford:
Experimentos
comprovaram a
existência do núcleo;
previu a exist.
de nêutrons
modelo nuclear
Átomo de Dalton
 Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais
 Átomos de elementos diferentes tem massas diferentes
 Um composto tem uma combinação específica de átomos de
diferentes elementos
 Em uma reação química, átomos são rearranjados para
produzirem novas substâncias
modelo da bola de bilhar
Átomo de Thomson
 Descoberta do elétron
 Partículas de carga negativa
 Razão carga/massa específica
 Fazem parte da estrutura atômica
 Átomos tem carga nula
 Se existem cargas negativas no átomo, devem existir cargas positivas na
mesma quantidade.
Modelo de Thomson
“pudim de ameixas”
O Núcleo
 Como a maioria das partículas a passa pela chapa sem sofrer desvio, a
maior parte do átomo deve consistir de carga negativa difusa com
pequena massa (elétrons).
 Os grandes desvios das partículas a indicam que o centro, ou núcleo do
átomo, deve ser constituído de uma carga positiva densa.
Modelo de Rutherford
 Descoberta do núcleo atômico de carga positiva
 Átomo seria formado por um núcleo denso de carga
positiva (prótons), estabilizada por partículas sem carga
(nêutrons), com elétrons espalhados em volta
Modelo de Rutherford
Modelo nuclear ou planetário
Modelo Atômico Atual
Será que o modelo atômico de Rutherford é
completo?
Como explicar por que os elétrons não
caem em direção ao núcleo?
Todos os elétrons no átomo tem a
mesma energia?
Qual é a órbita dos elétrons (onde
eles estão localizados no espaço)?
Modelo Quântico
O átomo é formado por um núcleo e níveis de energia quantizada,
nos quais os elétrons estão distribuídos.
Modelo Quântico
O elétron pode saltar de uma órbita para outra, desde que a passagem seja
acompanhada da emissão ou absorção de um quantum de energia radiante,
cuja freqüência é determinada pela relação:
Orbitais e Números Quânticos
Orbitais e Números Quânticos
Orbitais Atômicos