Aula: 4.
Temática: Modelo atômico de Dalton – início das fórmulas.
Por que recorremos, ao estudar as Ciências, às representações ou
modelos? A aula a seguir responde a essa pergunta.
Podemos afirmar que o modelo científico é um conjunto de idéias, suposições
e teorias que procuram esclarecer determinados fatos experimentais, podendo
ou não ser ampliados, conforme aconteçam novas descobertas.
Um mesmo conjunto de fatos experimentais pode ser explicado através de
várias formas, considerando tratar-se de frutos da imaginação humana.
Podemos notar que um modelo será tanto melhor quanto maior for o número
de fatos experimentais que conseguir explicar.
originam
MODELO
CIENTÍFICO
FATOS
EXPERIMENTAIS
explica
Muitas vezes os modelos científicos são totalmente alterados, mas sempre com
o objetivo de melhores esclarecimentos. Conforme mais informações são
obtidas, mais as idéias se mostram limitadas para explicar os novos dados,
concluímos que a Ciência não é imutável, pelo contrário está sempre sofrendo
alterações.
Várias idéias sobre as transformações químicas foram explicadas através de
Lavoisier, que tratou a matéria como constituída por elementos ou princípios.
Na tentativa de esclarecer a conservação da massa nas transformações
químicas, admitiu que os elementos do estado inicial se conservam e são os
mesmos do estado final.
Proust tratou da proporcionalidade entre as massas de reagentes e produtos,
considerando que as substâncias tenham determinada composição de
elementos.
Dalton propôs idéias que poderiam explicar as leis das combinações químicas
(Lavoisier e Proust) admitindo que a matéria seja formada por átomos –
partículas maciças e indivisíveis. Os átomos são constituídos por diversos
elementos químicos que apresentam diferentes massas. Átomos de um mesmo
elemento apresentam a mesma massa e nas transformações químicas os
diferentes elementos se combinam em números inteiros.
Com este modelo de Dalton, as transformações químicas são interpretadas
como um rearranjo de átomos. Como estes átomos possuem massas fixas, a
conservação da massa e as proporções definidas são explicadas.
Com Dalton surgem os primeiros
símbolos dos elementos. Na sua
representação o símbolo de um elemento não só representa o tipo de átomo,
como, também um átomo desse elemento, com massa característica, ou
alguma massa padrão contendo certo número de átomos. O uso destes
símbolos pode, inclusive, representar a reação química através da equação
química.
Os símbolos dos elementos químicos e seus átomos, usados por Dalton, eram
representava o elemento hidrogênio, um
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átomo deste elemento e sua respectiva massa atômica.
círculos. Assim o símbolo
Com o tempo o uso destes símbolos circulares se mostrou pouco prático, na
época de Dalton eram conhecidos cerca de cinqüenta elementos diferentes
hoje temos 115, e a representação atual destes símbolos consta de letra(s),
retirada(s) do nome latino do elemento. A primeira letra é sempre maiúscula e
quando for necessária a segunda letra, para diferenciar elementos com a
mesma letra inicial, esta deve ser minúscula.
Para representarmos as reações químicas por meio de equações, temos que
usar fórmulas químicas e símbolos para indicar os reagentes e os produtos.
Representando uma reação química:
NaHCO3 (s) + HCl (aq)
→
CO2 (g) + NaCl (aq) + H2O (l)
A interpretação desta equação fica:
bicarbonato de sódio sólido (NaHCO3) reage com ácido clorídrico em
solução aquosa (HCl) formando gás carbônico, cloreto de sódio, em
solução aquosa, e água líquida.
Para representar uma reação química através de equações, precisamos
conhecer as fórmulas das substâncias e identificar o estado inicial e final da
reação.
Assim, para escrever corretamente a equação química que representa a
reação entre carbono e oxigênio, formando dióxido de carbono, precisamos
conhecer as fórmulas de cada uma destas substâncias e identificar o início
(reagente) e o final (produto) da reação.
A representação correta fica:
C
+
O2
→
CO2
Acrescentando os estados físicos de cada substância:
C(s) +
O2(g)
→
CO2(g)
A representação completa das reações entre enxofre e oxigênio formando
dióxido de enxofre fica:
S(s) +
O2(g)
→
SO2(g)
O produto desta reação pode, ainda, reagir com a água e produzir ácido
sulfúrico. Ao representar esta continuação da reação anterior, estamos
representando a formação da chuva ácida, iniciando com a queima do enxofre,
presente nos combustíveis fósseis, até a produção de ácido sulfúrico em
solução aquosa.
S(s) +
O2(g)
SO2(g)
+
→
H2O (l)
SO2(g)
→
H2SO4 (aq)
Respondendo a pergunta do inicio da aula, o uso dos símbolos e
fórmulas facilita a compreensão das reações químicas. Você não concorda?
Envie seu comentário, se desejar.
Até a próxima aula, quando conheceremos um pouco mais sobre os grandes
nomes da química.