Modelos Atomicos
Tabela Periódica
Ligações Químicas
Geometria Molecular
Modelo Atômico de Dalton
Características do átomo:
• Seria maciço e indivisível
• Seria extremamente pequeno e teria uma forma
esférica
• Todos os átomos de um elemento químico teriam
exatamente a mesma massa
modelo da “bola de bilhar”
Modelo Atômico de Thomson
(A DESCOBERTA DO ELÉTRON –
A 1ª PARTÍCULA SUBATÔMICA)
TUBO DE RAIOS
CATÓDICOS
- Estudos da condução de
corrente elétrica em gases,
a baixas pressões e elevadas
voltagens.
“PUDIM DE PASSAS”
Modelo Atômico de Rutherford
(1911) Experiência de Rutherford
• No átomo há grandes espaços vazios
• No centro do átomo existe um núcleo muito pequeno e denso
• O núcleo do átomo tem carga positiva
• Fica conhecido como “Modelo Planetário”
Modelo atômico de Bohr (1913)
explica a órbita dos elétrons
- Max Planck (1900):
A energia não é emitida de forma contínua, mas em
“blocos”, denominados quantum de energia.
- Espectro descontínuo
Postulados de Bohr
- Os elétrons nos átomos descrevem sempre
órbitas circulares ao redor do núcleo,
chamadas de camadas ou níveis de energia.
- Cada um desses níveis
possui um valor
determinado de energia
(estados estacionários).
Postulados de Bohr
- Os elétrons podem saltar de um nível para outro mais externo, desde que
absorvam uma quantidade definida de energia (quantum de energia).
- Ao voltar ao nível mais interno, o elétron emite um quantum de energia,
na forma de luz de cor bem definida ou outra radiação eletromagnética.
Níveis de Energia
K
2 elétrons
L
8 elétrons
M
18 elétrons
N
32 elétrons
O
32 elétrons
P
18 elétrons
Q
2 elétrons
Sommerfeld (1916)
Sommerfeld admitiu que os níveis de
energia (camadas) seriam formados por
subníveis de energia (subcamadas).
Diagrama de Linus Pauling
ÁTOMOS NEUTROS
Distribuição Eletrônica
ÍONS
Os elétrons serão retirados ou recebidos sempre da última
camada eletrônica (mais externa), chamada camada de
valência, e não do subnível mais energético.
(ETFSP) No fim do século XIX começaram a
aparecer evidências de que o átomo não era
a menor partícula constituinte da matéria.
Em 1897 tornou-se pública a demonstração
da existência de partículas negativas, por um
inglês de nome:
a) Dalton;
b) Rutherford;
c) Bohr;
d) Thomson;
e) Proust.
As afirmativas a seguir descrevem estudos sobre modelos
atômicos, realizados por Niels Bohr, John Dalton e Ernest
Rutherford.
I. Partículas alfa foram desviadas de seu trajeto, devido à repulsão
que o núcleo denso e a carga positiva do metal exerceram.
II. Átomos (esferas indivisíveis e permanentes) de um elemento
são idênticos em todas as suas propriedades. Átomos de elementos
diferentes têm propriedades diferentes.
III. Os elétrons movem-se em órbitas, em torno do núcleo, sem
perder ou ganhar energia.
Assinale a alternativa que indica a sequência correta do
relacionamento desses estudos com seus autores.
a) Rutherford, Dalton, Bohr
b) Rutherford, Bohr, Dalton
c) Dalton, Rutherford, Bohr
d) Dalton, Bohr, Rutherford
A luz emitida por lâmpadas de sódio, ou de
mercúrio, da iluminação pública, provém de
átomos que foram excitados. Esse fato pode
ser explicado considerando o modelo atômico
de
a) Demócrito.
b) Bohr.
c) Dalton.
d) Thompson.
e) Mendeleev
(FM Petrópolis RJ/2013)
O chumbo é um metal pesado que pode contaminar o ar, o
solo, os rios e alimentos. A absorção de quantidades
pequenas de chumbo por longos períodos pode levar a
uma toxicidade crônica, que se manifesta de várias formas,
especialmente afetando o sistema nervoso, sendo as
crianças as principais vítimas.
Sendo o número atômico (Z) do chumbo igual a 82, o íon
plumboso (Pb+2) possui os elétrons mais energéticos no
subnível
a) 6p2
b) 6s2
c) 6p4
d) 5d10
e) 4f14
(UFMG-MG) De um modo geral, os sucessivos modelos
atômicos têm algumas características comuns entre si.
Com base na comparação do modelo atual com outros,
a afirmativa correta é:
a) no modelo de Dalton e no atual, cada átomo é
indivisível.
b) no modelo de Rutherford e no atual, cada átomo
tem um núcleo.
c) no modelo de Rutherford e no atual, os elétrons têm
energia quantizada.
d) no modelo de Bohr e no atual, os elétrons giram em
órbitas circulares ou elípticas.
e) no modelo de Dalton e no atual, as propriedades
atômicas dependem do número de prótons.
Revisão 2013 (R1)
Mód.2 – Tabela Periódica
Prof. Marcelo
Tabela Periódica
Mendeleev publicou trabalhos nos quais os
elementos eram dispostos em ordem crescente de
massa atômica.
LEI PERIÓDICA ATUAL (Moseley)
“Se os elementos são ordenados em ordem crescente de
número atômico, observa-se uma repetição periódica de
suas propriedades.”
Tabela Periódica
A tabela periódica atual é formada por:
a) Sete linhas horizontais, chamadas de períodos.
Obs: No 6º período, incluir a série dos lantanídeos
e no 7º período a série dos actinídeos.
b) As 18 colunas verticais: são denominadas
grupos ou famílias. Elementos que pertencem a
uma mesma família: apresentam propriedades
semelhantes.
Tabela Periódica
Família (ou grupo)
1º período (ou série)
2º período (ou série)
3º período (ou série)
4º período (ou série)
5º período (ou série)
6º período (ou série)
7º período (ou série)
Série dos Lantanídeos
Série dos Actinídeos
DOIS NOVOS ELEMENTOS
NA TABELA PERIÓDICA
Em 2010 a IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada)
aprovou o elemento batizado de Copernicium (Cn), que havia sido
descoberto em 1996. Em 2011 a tabela periódica ganhou dois novos
elementos químicos. No dia 08/06/2011 a IUPAC oficializou a
adição dos elementos de número atômico 114 e 116.
Tabela Periódica
Famílias A
• São denominados elementos representativos, e
seus elétrons mais energéticos estão situados em
subníveis s ou p.
• Nas famílias A, o número da família indica a
quantidade de elétrons na camada de valência .
Família IV A
Si (Z = 14): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
FAMÍLIA
NOME
CONFIGURAÇÃO
DA ÚLTIMA
CAMADA
COMPONENTES
1A ou 1
METAIS
ALCALINOS
ns
Li, Na, K, Rb, Cs,
Fr
2A ou 2
METAIS ALCALINOSTERROSOS
ns²
Be, Mg, Ca, Sr, Ba,
Ra
3A ou 13
FAMÍLIA DO BORO
ns² np1
B, Al, Ga, In, Tl
4A ou 14
FAMÍLIA DO
CARBONO
ns² np²
C, Si, Ge, Sn, Pb
5A ou 15
FAMÍLIA DO
NITROGÊNIO
ns² np³
N, P, As, Sb, Bi
6A ou 16
CALCOGÊNIOS
ns² np4
O, S, Se, Te, Po
7A ou 17
HALOGÊNIOS
ns² np5
F, Cl, Br, I, At
8A ou 18
GASES NOBRES
ns² np6
He, Ne, Ar, Kr, Xe,
Rn
Tabela Periódica
• Elementos de transição ou Transição Externa.
• Ocupam o bloco central da tabela periódica, de
IIIB até IIB (10 colunas), e apresentam seu
elétron mais energético em subníveis d.
IIIB
IVB
VB
VIB
1
2
3
4
d
d
d
d
VIIB
d
5
VIIIB
d
6
d
7
IB
d
8
Fe (Z = 26): 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 4s² 3d6
Família: VIIIB
d
9
IIB
d
10
Tabela Periódica
Elementos de Transição Interna
• Séries dos lantanídeos e dos actinídeos.
• Essas séries apresentam 14 colunas. O elétron mais
energético está contido em subnível f (f1 a f14).
Propriedades Periódicas
Raio Atômico
A metade da distância entre os núcleos de dois átomos
vizinhos.
Propriedades Periódicas
Raio Atômico
Propriedades Periódicas
Energia (ou Potencial) de Ionização
É a energia necessária para retirar um elétron de um
átomo (ou íon) isolado no estado gasoso.
X(g) + energia X+(g) + e–
Propriedades Periódicas
Afinidade Eletrônica ou Eletroafinidade
É a quantidade de energia liberada quando um átomo
neutro, isolado no estado gasoso, recebe um elétron.
X(g) + e- X -(g) + energia
Propriedades Periódicas
Eletronegatividade
É a capacidade que um átomo possui de atrair para si o
par de elétrons, compartilhado com outro átomo.
(FUVEST) Considere as substâncias:
I. argônio
II. diamante
III. cloreto de sódio
IV. água
Dentre elas, apresentam ligações covalentes
apenas:
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) II e IV
e) III e IV
(FUVEST) Na tabela periódica, os elementos químicos
estão ordenados:
a) Segundo seus volumes atômicos crescentes e
pontos de fusão decrescentes;
b) Rigorosamente segundo suas massas atômicas
crescentes e, salvo algumas exceções, também
segundo seus raios atômicos crescentes;
c) De maneira tal que os ocupantes de uma mesma
família têm o mesmo número de níveis de energia;
d) De tal modo que todos os elementos de transição se
localizam no mesmo período;
e) De maneira tal que o volume atômico, ponto de
fusão e energia de ionização variam periodicamente.
(U.F. VIÇOSA) A afirmativa falsa, referente à
eletronegatividade, é:
a) A diferença entre as eletronegatividades de dois
elementos determina a predominância do caráter
iônico ou de covalência das ligações entre seus
átomos.
b) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo
grupo de classificação periódica varia diretamente em
seus raios atômicos.
c) A eletronegatividade dos elementos de um mesmo
período da classificação periódica varia diretamente
com carga nuclear.
d) O flúor é o elemento mais eletronegativo dos
halogênios.
e) Os elementos de menor eletronegatividade são os
metais alcalinos.
1) Reponda
a) O que são elétrons de valência?
b) Quantos elétrons de valência um átomo de nitrogênio
possui?
c) Um átomo possui a configuração eletrônica
1s²2s²3s²3p². Quantos elétrons de valência o átomo tem?
2) Determine a fórmula química do composto iônico
formado entre os seguintes pares de elementos:
a) Al (Alumínio) e F (Flúor)
b) K (Potássio) e S (Enxofre)
c) Mg (Magnésio) e N (Nitrogênio)
3) A ligação que se forma quando dois átomos
compartilham um par de elétrons
chama-se:
a) Covalente
b) Metálica
c) Iônica
d) Dativa
e) Ponte de Hodrogênio
Ligações Iônicas
Ligações iônicas – ocorrem
entre metal e ametal ou metal
e hidrogênio.
• A ligação ocorre através da
formação de íons, onde um
elemento muito eletropositivo
transfere elétrons para um
muito eletronegativo.
• A estabilização do composto
ocorre pela formação de um
reticulo cristalino (através de
atração eletrostática (carga
negativa/carga positiva).
Propriedades dos Compostos Ionicos
• São sólidos nas condições ambiente;
• Apresentam altos pontos de fusão e
ebulição;
• São condutores de eletricidade quando
no estado liquido (fundidos) ou quando
dissolvidos em água;
• A maioria dos compostos é solúvel em
água.
Ligações covalentes
A ligação ocorre através do
compartilhamento de um par de
elétrons entre elementos, não
metálicos, com eletronegatividades
próximas.
Ligações covalentes coordenadas
(dativas) – ocorre compartilhamento
de elétrons um átomo, já estável
(octeto completo), compartilha um
par de elétrons com outro átomo
eletrodeficiente.
Propriedades dos compostos
covalentes:
• São sólidos, líquidos ou gasosos nas
CNTP;
• Apresentam baixos pontos de fusão e
ebulição (comparados aos iônicos);
• São maus condutores de
eletricidade, alguns podem conduzir
quando em meio aquoso (ionização).
• A maioria dos compostos é solúvel
em solventes orgânicos.
Polaridade da Ligação Covalente
Ligações covalentes polares.
(momento dipolo – µ≠0)
Ligações covalentes apolares
(momento dipolo nulo – µ=0)
Ligação Metálica
Os elétrons ficam livres em torno de
cátions e átomos neutros no retículo
(“mar de elétrons”).
Propriedades dos compostos metálicos
• São sólidos nas condições ambientes
(Exceção Hg);
• Possuem Brilho (Efeito fotoelétrico);
• Possuem altos P.F. e P.E.
• Conduzem corrente elétrica no
estado sólido ou fundidos (elétrons
livres);
• São Dúcteis (fazer fios) e Maleáveis
(fazer lâminas).
Principais Ligas Metálicas
• Ouro 18 quilates: (Au e Cu);
• Aço: (Fe e C);
• Bronze: (Cu e Sn);
• Latão: (Cu e Zn)
• Amálgama de Prata: (Hg e Ag)
• Liga leve: (Mg e Al)
• Solda: (Pb e Sn)
A pólvora, uma invenção revolucionária, descoberta em 1044, teve grande
impacto nas civilizações. Uma reação que pode representar a explosão da
pólvora provocada por ignição é.
2NaNO3(s) + S(s) + 3C(s) → Na2S(s) + N2(g) + 3CO2(g)
É correto afirmar:
a) o nitrato de sódio é um composto estabilizado por ligações metálicas.
b) o sulfeto de sódio (Na2S) apresenta ligações covalentes ente os átomos de
sódio e enxofre.
c) o monóxido de carbono (CO) é uma molécula que apresenta ligações
covalentes polares ente seus átomos.
d) o gás nitrogênio (N2) é um composto iônico.
e) o Na2S é uma molécula covalente polar.
(ENEM – 2009 adaptado) Sabões são sais de ácidos carboxílicos de cadeia
longa utilizados com a finalidade de facilitar, durante os processos de
lavagem, a remoção de substâncias de baixa solubilidade em água, por
exemplo, óleos e gorduras. A figura a seguir representa a estrutura de uma
molécula de sabão.
Em solução, os ânions do sabão podem hidrolisar a água e, desse modo,
formar o ácido carboxílico correspondente. Por exemplo, para o estearato de
sódio, é estabelecido o seguinte equilíbrio:
CH3(CH2)16COO– + H2O → CH3(CH2)16COOH + HO–
Em relação aos compostos e moléculas citados é correto afirmar:
a) o sabão apresenta ligação covalente entre o átomo de oxigênio e o átomo
de sódio.
b) o ácido carboxílico mostrado apresenta ligações covalentes polares entre
o átomo de carbono e o átomo de oxigênio.
c) todos os compostos mostrados só apresentam ligações covalentes.
d) o sabão apresenta ligações metálicas em sua estrutura.
e) a molécula de água apresenta ligações covalentes dativas em sua
estrutura.
Revisão 2013 (R1)
Mód.3 – Geometria Molecular
Prof. Marcelo
Geometria Molecular
Geometria Molecular
Geometria Molecular
FORÇAS INTERMOLECULARES
São forças de atração
que ocorrem entre as
moléculas, mantendo-as
unidas. São essas forças
as responsáveis pelos
três estados físicos. Sem
elas, só existiriam gases.
FORÇAS DE LONDON
No estado sólido ou líquido, devido à sua
maior proximidade, ocorrerá uma deformação
momentânea nas nuvens eletrônicas das
moléculas, originando polos – e + .
FORÇAS DIPOLO-DIPOLO
• O polo positivo de uma molécula atrai o
polo negativo de outra molécula, e assim
sucessivamente.
As forças dipolo-dipolo são mais intensas
que as forças de London.
Ligações de Hidrogênio
Água
Água
- As moléculas localizadas no
interior de um líquido sofrem
atrações intermoleculares em
todas as direções.
(UFF-RJ) Para que um átomo neutro de cálcio
se transforme em Ca2+, ele deve:
a) receber dois elétrons.
b) receber dois prótons.
c) perder dois elétrons.
d) perder dois prótons.
e) perder um próton.
(Covest-2004) Um composto iônico é
geralmente formado a partir de elementos
que possuem:
a) energias de ionização muito distintas entre
si.
b) elevadas energias de ionização.
c) raios atômicos semelhantes.
d) elevadas afinidades eletrônicas.
e) massas atômicas elevadas.
A camada mais externa de um elemento X
possui 3 elétrons, enquanto a camada mais
externa de outro elemento Y tem 7 elétrons.
Uma provável fórmula de um composto,
formado por esses elementos é:
a) XY3
b) X5Y
c) X3Y
d) X7Y3
e) XY
(Mackenzie-SP) Para reciclar o alumínio, a
partir de latinhas de refrigerantes
descartadas, usam-se apenas 5% da energia
necessária para produzi-las a partir do óxido
de alumínio presente na bauxita. A fórmula
do óxido de alumínio é:
Dados: O (Z = 8); Al (Z = 13).
a) AlO
b) AlO3
c) AlO2
d) Al2O
e) Al2O3
(Cesgranrio-RJ) Um átomo possui a seguinte
distribuição eletrônica [Ar]3d10 4s24p5. Esse
átomo, ao se ligar a outros átomos nãometálicos, é capaz de realizar:
a) somente uma ligação covalente simples.
b) somente uma ligação covalente dupla.
c) uma ligação covalente simples e no
máximo uma dativa.
d) uma ligação covalente simples e no
máximo duas dativas.
e) uma ligação covalente simples e no
máximo três ligações dativas.
(FURG – RS) A água, o sal de cozinha e o butano
(principal componente do gás de cozinha) são
substâncias químicas que utilizamos diariamente
para o preparo de alimentos. Esses compostos
têm
suas estruturas constituídas, respectivamente,
por ligações do tipo
a) iônicas, iônicas e covalentes.
b) covalentes, covalentes e iônicas.
c) covalentes, covalentes e covalentes.
d) iônicas, iônicas e iônicas.
e) covalentes, iônicas e covalentes.