Cap. 4: A Química e sua influência histórica. Equipe de Biologia

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1 Cap. 4: A Química e sua influência histórica Equipe de Biologia

2 Origem dos elementos químicos O Big Bang é o momento da explosão que deu origem ao Universo, entre 12 e 15 bilhões de anos atrás. A evolução do Universo teve início logo após a explosão de uma bola de matéria compacta, densa e quente. Esta evolução é consequência das reações nucleares entre as partículas fundamentais do meio cósmico, cujo efeito mais importante foi a formação dos elementos químicos.

3 Grande Explosão Prótons Estrelas Galáxias Elétrons Nêutrons Primeiros átomos H + H = H2 Hidrogênio Elemento Químico

4 Os elementos químicos mais leves foram formados logo nos primeiros segundos após o Big Bang. Já os mais pesados, como o lítio, foram sintetizados nas estrelas. Durante os últimos estágios da evolução estelar, muitas das estrelas compactas queimaram e formaram o carbono (C), o oxigênio (O), o silício (Si), o enxofre (S) e o ferro (Fe).

5 A palavra átomo surgiu com os filósofos gregos Leucipo e Demócrito (400 a.c.) que não pode ser dividido. Ambos acreditavam que a matéria era uma concentração de minúsculas partículas. Porém, Aristóteles retardou o desenvolvimento da Atomística 5 elementos: água, fogo, ar, terra, éter. Suas ideias foram a base da alquimia.

6 Alquimia: a ciência dos bruxos Praticada na Idade Média Os adeptos eram chamados de magos ou bruxos Confecção de vidros, tintura e metalurgia Associação dos elementos metálicos aos astros conhecidos na época (Sol, Lua, Vênus, Marte, Saturno, Júpiter e Mercúrio).

7 Alquimia: a ciência dos bruxos Grandes objetivos Pedra filosofal Elixir da longa vida

8 Alquimia: a ciência dos bruxos Perseguição dos alquimistas Desenvolvimento de simbologia

9 John Dalton (séc. XVIII) Berzelius (1808) Representação atual dos elementos químicos

10 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1829: Tríades de Döbereiner

11 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1862: Parafuso telúrico de Chancourtois

12 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1866: Oitavas de Newlands

13 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1869: Mendeleev Organização dos elementos químicos em ordem crescente de massa atômica repetição periódica das propriedades.

14 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1869: Mendeleev A existência de espaços vazios foi justificada por Mendeleev no futuro seriam descobertos novos elementos que ocupariam esses espaços.

15 Tabela Periódica: a organização dos átomos 1913: Moseley Organização dos elementos químicos em ordem crescente de número atômico (Z). Os elementos estão dispostos em ordem crescente de número atômico, formando os períodos nas linhas horizontais e as colunas (ou famílias) nas linhas verticais.

16 Tabela Periódica atual IUPAC

17 Coluna 1: família dos Metais Alcalinos Coluna 2: família dos Metais Alcalino-Terrosos Coluna 13: família do Boro Coluna 14: família do Carbono Coluna 15: família do Nitrogênio Coluna 16: família dos Calcogênios Coluna 17: família dos Halogênios Coluna 18: família dos Gases Nobres

18 Elementos representativos Elementos representativos Elementos de transição Elementos de transição

19 Classificação dos elementos da Tabela Periódica Metais: são a maioria dos elementos da tabela, sendo bons condutores de eletricidade e calor, maleáveis e dúcteis, possuem brilho metálico característico e são sólidos, com exceção do mercúrio. Ametais: são os mais abundantes na natureza, não são bons condutores de calor e eletricidade, não são maleáveis e dúcteis e não possuem brilho como os metais.

20 Classificação dos elementos da Tabela Periódica Gases Nobres: são, no total, 6 elementos e sua característica mais importante é a estabilidade química. Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento considerado à parte por ter um comportamento único.

21 Classificação dos elementos da Tabela Periódica São elementos líquidos: bromo e mercúrio. São gases: H, He, N, O, F, Cl, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Elementos cisurânicos: elementos artificiais com Z<92. São o At, Tc, Pm. Elementos transurânicos: elementos com Z>92. São todos artificiais. Elementos radioativos: do Bismuto (Z = 83) em diante, todos os elementos conhecidos são naturalmente radioativos.

22 Uma nova Tabela Periódica? Proposta em fevereiro de 2006 por Philip Stewart, botânico da Universidade de Oxford. O formato proposto assume a forma de galáxia (classificação planetária dos elementos químicos).