Do que são formados os átomos?

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1 A U L A A U L A Acesse: Do que são formados os átomos? O que você vai aprender Do que o átomo é formado. Partícuas que existem no átomo: prótons, eétrons e nêutrons Como se formam os íons? O que pode acontecer passando corrente eétrica numa soução. Número de prótons representa um átomo Núceo atômico O que determina a massa de um átomo Seria bom já saber Isto he interessa A matéria é feita de átomos O que é cátion e ânion O que é eetróise Metais e não-metais Existem muitos métodos industriais baseados na eetróise. A eetróise é um método simpes e dá um produto bastante puro. Vimos que o hidróxido de sódio e o coro são fabricados passando corrente eétrica por uma soução de coreto de sódio. Vamos pensar de novo na experiência da eetróise, o que aconteceu na soução quando passamos corrente eétrica. Como a soução de sa de cozinha se transformou em cândida? Vamos repetir a experiência da eetróise usando uma substância coorida para faciitar a visuaização e o raciocínio. P/ as outras apostias de Química, Acesse:

2 Acesse: A cor azu da soução de coreto de cobre fica cada vez mais intensa porque aumenta a concentração de coreto de cobre. Como o íon de cobre na água tem cor azuada, cada vez que se cooca mais coreto de cobre a cor fica mais escura. A U L A Quando se merguha na soução de coreto de cobre dois fios igados numa piha, observa-se que: Há depósito de sóido marron no poo negativo; Há desprendimento de gás no poo positivo; A cor da soução fica mais cara. Exercício 1 Que concusão você pode tirar dessas observações? Por que a substância se transforma quando se merguha na soução as pontas de dois fios que saem de uma piha? P/ as outras apostias de Química, Acesse:

3 A U L A Acesse: A eetricidade circua peo fio. Eetricidade é uma porção de cargas negativas que se movimentam. Nós chamamos essas cargas negativas de eétrons. Os eétrons circuam peo fio. Quando ees vão passar peo fio que está dentro da âmpada, ea acende por causa da dificudade que os eétrons têm de passar peo fio. É como se o fio oferecesse resistência para deixar os eétrons passarem. Essa resistência resuta em uz e aquecimento. Dependendo do fio, ee só se aquece, como no caso dos fios que estão dentro do ferro eétrico, chuveiro, etc. Uma das pontas do fio, igada a uma piha, está cheia de eétrons que estão querendo sair do fio. Quando os íons de cobre, que são positivos, se chocam com esse fio, cheio de eétrons, recebem os eétrons e ficam neutros. Os íons positivos, na verdade, são partícuas que perderam eétrons. Quaquer matéria é feita de átomos. Cada substância simpes é feita de um tipo de átomo. Os átomos de eementos diferentes são diferentes. Quaquer átomo tem, no meio, um núceo onde estão as partícuas positivas; as partícuas negativas giram em torno desse núceo. O átomo é neutro. Isto quer dizer que num átomo o número de cargas positivas é igua ao número de cargas negativas. As cargas positivas que estão no núceo são chamadas prótons e as partícuas negativas que estão girando ao redor do núceo se chamam eétrons. A massa do eétron é tão pequena que praticamente não precisa ser evada em conta. É mais ou menos 2000 vezes menor que a massa da partícua positiva. No núceo do átomo tem um outro tipo de partícua que não têm carga mas têm massa. São os nêutrons. Por isso a massa do átomo, na reaidade é a soma das massas das partícuas positivas e dessas partícuas neutras. MASSA DO ÁTOMO = MASSA DE PRÓTONS + MASSA DE NÊUTRONS P/ as outras apostias de Química, Acesse:

4 Acesse: Um átomo se transforma em íon positivo ou negativo, perdendo ou ganhando eétrons. Um átomo não recebe e nem perde prótons. Isso quer dizer que o que caracteriza um eemento é o número de prótons do átomo. Esse número é chamado número atômico do eemento. A U L A Exercício 2 Para se transformar num íon positivo (cátion), o átomo deve perder ou ganhar eétrons? Exercício 3 E para se transformar num íon negativo, (ânion), ee deve perder ou ganhar eétrons? Exercício 4 O átomo de cobre e o íon de cobre têm número de prótons iguais ou número de eétrons iguais? Exercício 5 O átomo de cobre e o íon de cobre têm massas iguais ou diferentes? Quando um átomo perde eétrons se transforma em cátion. O número de eétrons que ee pode perder depende do tipo de átomo. Têm átomos que só perdem um eétron. Ees se transformam em cátions com uma carga positiva. Têm átomos que perdem dois eétrons facimente. Ees se transformam em cátions com duas cargas positivas, etc. Nome Símboo Sódio Na + Potássio K + Cácio Ca 2+ Magnésio Mg 2+ Cobre Cu 2+ Zinco Zn 2+ Ferro Fe 2+ Ferro Fe 3+ P/ as outras apostias de Química, Acesse:

5 A U L A Acesse: Os átomos que têm faciidade de perder eétrons são difíceis de ganhar eétrons. Por exempo, o átomo de sódio dificimente se transforma num ânion. A mesma coisa com potássio, cácio, ferro, etc. Todos os metais se transformam em cátions. Dificimente se transformam em ânions. Os átomos que recebem eétrons são diferentes. Por exempo: o coro se transforma em ânion, o oxigênio se transforma em ânion, o enxofre se transforma em ânion etc. Todos os não-metais se transformam em ânions. A matéria é feita de átomos. Os átomos são partícuas que têm um núceo onde está concentrada a massa do átomo. Os átomos são neutros. Isso quer dizer que o número de partícuas positivas é igua ao número de partícuas negativas. Um átomo pode perder eétrons e se transformar em íon positivo; pode também receber eétrons e se transformar em íon negativo. Os átomos de metais têm tendência de perder eétrons e os átomos de não-metais têm tendência de receber eétrons. Como você pôde perceber nesta aua, o tipo de átomo define o comportamento da matéria. Você precisa saber Eetróise é um processo de transformação de substâncias usando corrente eétrica. Numa eetróise, podem ser feitas várias observações: - Formação de gás num dos eetrodos. - Formação de um sóido num dos eetrodos. - Mudança da cor da soução. - Mudança da cor da soução perto de um dos eetrodos. Corrente eétrica é o movimento de eétrons num condutor eétrico. Eétrons são partícuas com carga eétrica negativa, responsáveis pea corrente eétrica. Átomos são formados por um núceo com carga eétrica positiva e por eétrons que giram em torno do núceo. O núceo dos átomos é formado de prótons e nêutrons. Prótons são partícuas com carga eétrica positiva que ficam no núceo dos átomos. Nêutrons são partícuas sem carga eétrica que ficam no núceo dos átomos. Prótons e nêutrons têm massas iguais. Eétrons são umas vezes mais eves que prótons ou nêutrons. Número atômico de um eemento é o número de prótons no núceo dos átomos desse eemento. Íon é um átomo que perdeu ou ganhou eétrons. Cátion é um íon positivo, isto é, um átomo que perdeu eétrons. Ânion é um íon negativo, isto é, um átomo que ganhou eétrons. Os metais perdem facimente eétrons e se transformam em cátions. Os nãometais ganham facimente eétrons, transformando-se em ânions. P/ as outras apostias de Química, Acesse:

6 Acesse: Quase todos os átomos têm um núceo formado de prótons e nêutrons e têm eétrons girando em vota desse núceo. O único átomo que não tem nêutron é o hidrogênio. O núceo dee é só um próton. Quando esse átomo perde seu eétron e se transforma num cátion de hidrogênio, fica só o próton. Portanto, o cátion de hidrogênio, representado por H +, é simpesmente um próton. Você vai ver na próxima aua que o cátion de hidrogênio é muito importante. Aguns átomos, quando perdem eétrons, perdem sempre o mesmo número. Por exempo, o átomo de sódio perde apenas 1 eétron, formando o cátion de sódio, representado por Na +. Vamos A U L A pensar mais Por que a fórmua do coreto de sódio é NaC? O átomo de sódio só perde 1 eétron, formando o cátion Na +. O átomo de coro só ganha 1 eétron, formando o ânion C -. Portanto, pegando um de cada, obtemos um composto neutro, sem carga. Por isso a fórmua é NaC. Por que a fórmua do coreto de cobre é CuC 2? O átomo de cobre perde 2 eétrons, formando o cátion Cu 2+. O coro forma C -. Portanto, pegando 1 cátion de cobre e 2 ânions coreto, temos duas cargas positivas do cobre neutraizando a carga negativa de dois ânions coreto. Por isso a fórmua é CuC 2. Já o ferro pode perder 2 ou 3 eétrons, formando os cátions Fe 2+ e Fe 3+. Veja a tabea na seção Isto he interessa (pág. 85). Por causa dessa possibiidade de formar dois cátions, com carga eétrica diferente, é que o ferro pode formar dois óxidos diferentes. É muito fáci entender as fórmuas desses óxidos. O oxigênio é um nãometa e por isso ee ganha eétrons. O oxigênio ganha dois eétrons. Podemos escrever O 2-. Como podemos juntar cátion ferro, Fe 2+, com ânion oxigênio, O 2-, para no tota a carga eétrica ficar igua a zero? O óxido de ferro é sempre neutro; não tem carga eétrica. Basta juntar um cátion Fe 2+ com um ânion O 2-. Duas cargas positivas anuam duas cargas negativas. Portanto, a fórmua desse óxido de ferro deve ser FeO. No caso de o átomo de ferro perder três eétrons e formar o cátion Fe 3+, precisamos pensar um pouco mais. Como podemos juntar cátion ferro, Fe 3+, com ânion oxigênio, O 2-, para no tota a carga eétrica ficar igua a zero? Se pegarmos dois cátions ferro, temos seis cargas positivas. Então precisamos pegar três ânions oxigênio para termos seis cargas negativas. 2Fe 3+ 6 cargas + 3O 2-6 cargas - Você viu na Aua 22 que o minério de ferro mais importante é a hematita. Este é um tipo de óxido de ferro, cuja fórmua é Fe 2 O 3. Na hora de escrever fórmuas, não escrevemos as cargas dos íons. Não escrevemos Na + C - ou Cu 2+ (C - ) 2. Fica muito confuso. P/ as outras apostias de Química, Acesse:

7 Agora A Ueu Lsei A Acesse: o O que é eetróise o Como é o átomo o Como o átomo se transforma em íons o O que são cátions o O que são ânions o O que determina a massa do átomo o Porque a massa do eétron é desprezíve o Como os metais se transformam em íons o Como os não-metais se transformam em íons Vamos exercitar Exercício 6 Cassifique como verdadeira (V) ou fasa (F) cada uma das afirmações a seguir: a) ( ) Hidróxido de sódio e coro são fabricados fazendo-se eetróise de soução de coreto de sódio em água. b) ( ) A eetróise ocorre porque a soução é fervida. c) ( ) O átomo é neutro. d) ( ) Átomos de metais têm tendência a ganhar eétrons. e) ( ) Durante a eetróise de uma soução de coreto de cobre a soução torna-se cada vez mais azuada. Exercício 7 A soução de coreto de sódio (sa de cozinha) em água é incoor e a de coreto de cobre é azuada. Então, qua é o íon que dá cor azu à soução de coreto de cobre? Exercício 8 O que acontece com a cor da soução de coreto de cobre em água, quando se aumenta a quantidade desse sa? Expique. Exercício 9 O que significa aumentar a concentração de coreto de cobre na soução? P/ as outras apostias de Química, Acesse:

8 Acesse: Exercício 10 O que são eétrons, prótons e nêutrons? Exercício 11 O que é número atômico? A U L A Exercício 12 Como os íons são formados? Exercício 13 Quais são as partícuas que determinam a massa do átomo? Exercício 14 O que é núceo do átomo? Exercício 15 Cooque os símboos dos átomos e dos íons em cada uma das transformações a seguir: a) Cobre cátion cobre + 2 eétrons b) Coro + eétron ânion coreto c) Potássio cátion potássio + eétron d) Enxofre + 2 eétrons ânion sufeto Exercício 16 Compete a tabea a seguir: Símboo nº prótons nº eétrons Na 11 Na + 11 Mg 12 Mg O 8 O 2-8 C 17 C - 18 P/ as outras apostias de Química, Acesse: