domingo, 24 de novembro de 2013

Estudo de um elemento químico

Vou fazer um estudo sobre um dos elementos químicos da  Tabela Periódica. Eu escolhi... Potássio (K)

POTÁSSIO (K)

O potássio é um elemento químico do grupo 1 ( metais alcalinos) e pertence ao quarto período. A sua massa atómica é 19 e tem uma cor branco prateado. É um elemento muito reativo ( especialmente com a  água) e oxida muito rapidamente.


O Potássio tem um raio atómico maior do que o hélio e é o segundo metal mais leve. É maleável e dá para cortar com uma faca.

Foi descoberto por Humphry Davy em 1807.
O nome potássio deriva do latim kalium e do inglês potash.
Na Natureza, tal como o sódio, o potássio apresenta-se maioritariamente sob a forma de cloreto. Encontra-se também, sob a forma defeldspatos, como a ortóclase (K(AlSi3O8)), silicato de alumínio e potássio e de sais potássicos, que são indispensáveis ao crescimento das plantas.
Os principais sais naturais de potássio são a silvite (cloreto de potássio KCl), a carnalite (cloreto duplo de potássio e magnésio KClMgCl2.6H2O), acainite (clorossulfato de magnésio e potássio KClMgSO4.3H2O), a langbeinite (sulfato duplo de potássio e magnésio K2SO4. MgSO4. 6H2O), asilvinite (mistura de silvite e cloreto de sódio) e o nitro ou salitre (nitrato de potássio KNO3).
As maiores jazidas de sais de potássio encontram-se nos EUA, Alemanha, Federação Russa, Canadá, França e Espanha. Estas jazidas surgiram porevaporação de antigos mares.
O potássio obtém-se por eletrólise do hidróxido de potássio fundido.
Este elemento, quimicamente muito ativo, reage com a água, formando o hidróxido de potássio, com inflamação do hidrogénio que se liberta.
Os compostos mais importantes de potássio são o cloreto de potássio (KCl); o sulfato de potássio (K2SO4), que se encontra na Natureza na formade sais; o nitrato de potássio (KNO3); o carbonato de potássio (K2CO3) e o hidróxido de potássio (KOH), que se pode obter por eletrólise de umasolução de cloreto de potássio e que se utiliza no fabrico de sabões.
O potássio tem diversas aplicações técnicas, nomeadamente nas células fotoelétricas alcalinas usadas no cinema e na televisão, para transformara luz em corrente elétrica.




Tabela Periódica dos Elementos

Todos os elementos estão dispostos na Tabela Periódica por ordem crescente do seu número atómico.
Nesta tabela, os elementos formam:

  • colunas verticais, os grupos.
  • linhas horizontais, os períodos.
Há 18 grupos, na Tabela Periódica, numerados de 1 a 18. Os grupos são constituídos por elementos com propriedades químicas semelhantes os quais formam famílias de elementos.

Há 7 períodos na Tabela Periódica.

Os átomos de cada elemento

Número atómico e número de massa

Os átomos de um elemento e os correspondentes iões têm o mesmo número de protões.
Ao número de protões existentes no núcleo dos átomos e dos iões de um elemento chama-se número atómico; representa-se pela letra Z e caracteriza o elemento químico.

Todos os átomos e iões do mesmo elemento têm igual número atómico.
Exemplificando:

  • todos os átomos de magnésio e todos os iões magnésio têm 12 protões no seu núcleo; o número atómico 12 é característico do elemento magnésio.
Ao número total de partículas existentes no núcleo dos átomos e iões monoatómicos, soma dos protões e neutrões, chama-se número de massa. Representa-se pela letra A. É importante notar que o número de massa não é uma massa. O número de massa é um número inteiro, sem unidades, igual ao total de partículas do núcleo.

Podemos representar qualquer átomo associando ao símbolo químico do elemento o seu número atómico e o seu número de massa:
onde: A = Z + N
Isótopos de um elemento

Todos os átomos de um elemento têm o mesmo número atómico, isto é, têm igual número de protões. No entanto, podem não ser todos iguais. Há átomos do mesmo elemento com diferente número de neutrões e, por isso, com número de massa diferente.

Os átomos diferentes do mesmo elemento chamam-se isótopos.
Os isótopos de um elemento têm:
  • o mesmo número atómico Z;
  • diferente número de massa A, pois o número de neutrões N é diferente.

Elemento Hidrogénio

Todos os átomos de hidrogénio têm 1 protão e, também, 1 eletrão, pois o número atómico do hidrogénio é Z = 1.
Mas há 3 tipos de átomos de hidrogénio: a diferença está no número de neutrões existentes no núcleo.

Os três isótopos têm as mesmas propriedades químicas porque as nuvens electrónicas são iguais.


Átomos, iões e as suas nuvens eletrónicas

O tamanhos dos Átomos

Os átomos são muito pequenos, por isso não os vemos!....
No entanto, há técnicas modernas que nos fornecem imagens dos átomos, tornando possível determinar o seu tamanho. Por exemplo, através do microscópio electrónico de alta resolução.
Embora muito pequenos e sem forma definida, os átomos não têm todos o mesmo tamanho. Se considerarmos que têm a forma esférica, podemos comparar os tamanhos de diferentes átomos através dos valores dos seus diâmetros.
Os valores dos diâmetros atómicos exprimem-se habitualmente num submúltiplo do metro - o picómetro , símbolo pm:

1 pm = 0,000 000 000 001 m

Microscópio Electrónico

domingo, 3 de novembro de 2013

Constituição Atómica

Um átomo é constituído por uma nuvem atómica e uma nuvem eletrónica.

A nuvem atómica é constituída por:

  • Protões - partícula com carga elétrica positiva;
  • Neutrões - partícula sem carga elétrica (carga nula).

A nuvem eletrónica é constituída por:

  • Eletrões - partícula com carga elétrica negativa.



Modelos Atómicos

Ao longo dos tempos, foram aparecendo diferentes modelos para explicar a forma e a constituição de um átomo.

MODELO ATÓMICO DE DALTON
Dalton, admitiu que a matéria era constituída por pequenas esferas maciças invisíveis - os átomos.


MODELO ATÓMICO DE THOMSON
Neste modelo, o átomo é constituído por uma esfera de carga elétrica positiva, na qual estão imersos os eletrões com carga elétrica negativa.


MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD
Neste modelo, o átomo é constituído por um núcleo, portador de carga elétrica positiva, à volta do qual rodam os eletrões, descrevendo órbitas elípticas.


MODELO ATÓMICO DE BOHR
O átomo é constituído por um núcleo, tal como no modelo de Rutherford, mas em que os eletrões se movem em orbitas circulares em torno do núcleo, correspondendo a cada uma delas um nível de energia. Os eletrões podem passar de uma órbita para outra por absorção.


MODELO DA NUVEM ELETRÓNICA (modelo atual)
Este é o modelo mais atual e correto da constituição do átomo, feito com base nos conhecimentos que temos hoje em dia.
Segundo este modelo, a zona central do átomo (núcleo) é constituída por protões (partículas com carga positiva) e neutrões (partículas com carga neutra); à volta do núcleo giram os eletrões (partículas com carga negativa) em órbitas não definidas, ou seja, possuem movimentos aleatórios; a maior parte dos eletrões encontram-se mais próximos do núcleo mas também há alguns mais afastados; o núcleo é muito  pequeno comparado com o tamanho da nuvem eletrónica, ou seja, a maior parte do átomo é espaço vazio.


9º ANO

OLÁ

Bem vindos ao 9ºano. Este é o último ano do ensino básico e temos de nos aplicar assério. Neste primeiro período iremos falar da Estrutura Atómica, das Propriedades dos Elementos, da Tabela Periódica dos Elementos Químicos e da ligação Química. 

BOM, VAMOS COMEÇAR...