Átomos e Elementos. Objetivos. Compreender os átomos, sua estrutura e sua função; Estudar os fundamentos da química dos elementos

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Kléber Olivares Vidal
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1 Átomos e Elementos Objetivos Compreender os átomos, sua estrutura e sua função; Estudar os fundamentos da química dos elementos

2 Átomos e Elementos

3 Propriedades das Partículas Subatômicas Partícula Gramas Massa Relativa Carga Símbolo Elétron 9, x , e - Próton 1, x , p + Nêutrons 1, x , n 0 Número Atômico (Z) e Número de Massa (A) 13 Al Atomic number Atom symbol Atomic weight

4 Número Atômico Todos os átomos de um mesmo elemento têm o mesmo número de prótons no núcleo. Hidrogênio é o elemento mais simples, com um próton nuclear. O número de prótons no núcleo de um elemento é seu número atômico (Z). Os elementos atualmente estão distribuídos na Tabela Periódica a medida que o número atômico aumenta.

5 Número de Massa (A) Padrão Atual: Um átomo de C com 6 prótons e 6 nêutrons em seu núcleo é atribuída uma massa de exatamente 12. As massas de partículas subatômicas são expressas como uma (unidade de massa atômica) ou u (unidade)

poucos casos (por exemplo, Al, F e P) os átomos de uma amostra natural de um determinado elemento

6 Isótopos São átomos com o mesmo número atômico (Z) mas diferentes número de massa (A). Exemplo: Boro-10 tem 5 p e 5 n: 10 5 B Boro-11 tem 5 p and 6 n: 11 5 B 10 B 11 B Somente em alguns poucos casos (por exemplo, Al, F e P) os átomos de uma amostra natural de um determinado elemento apresentam todos a mesma massa. A maioria dos elementos consiste em átomos que têm diferentes números de massa.

7 Isótopos do Hidrogênio 7 Os cientistas se referem a determinado isótopo citando o número de massa (exemplo, 238 U), mas os isótopos do hidrogênio são tão importantes que eles têm nomes e símbolos especiais.

8 Massa Atômica e Abundância Isotópica * Massa atômica de um elemento 8

9 Isótopos e seus usos Cintilografia óssea com radioativo tecnécio Tc Emissão de Raios γ

10 Massas dos Isótopos (Determinada por Espectrometria de Massas)

A Química é uma ciência quantitativa Quando dois reagentes reagem entre si,

11 Átomos e Mol 11 Uma das partes mais emocionantes da Química é a descoberta de uma nova substância. A Química é uma ciência quantitativa Quando dois reagentes reagem entre si, queremos saber quantos átomos de cada um são usados para formar uma nova substância Mg queima no ar (O 2 ) para produzir óxide de magnésio branco, MgO.

12 Contando átomos Um mol é a quantidade de substância que possui um número de unidades fundamentais (átomos, moléculas ou outras partículas) igual ao número de átomos presente em exatamente 12 g do isótopo Carbono -12) A palavra mol foi introduzida em 1896 por Friedrich Wihelm Oswald ( ), que derivou o termo da palavra latim moles (monte ou pilha).

13 Número de Avogadro A chave para compreender o conceito de mol é que um mol sempre contém o mesmo número de partículas, não importa qual a substância. Amedeo Avogadro Concebeu a ideia mas nunca determinou. 1 mol = x Número de Avogadro

14 Qual a quantidade de mol de Mg contida em g? Quantos átomos? Mg tem uma massa molar de g/mol g 1 mol g = 8.23 x 10-3 mol Quantos átomos tem neste pedaço de Mg? 8.23 x 10-3 mol x 1023 atoms 1 mol = 4.95 x atomos Mg

15 Amostras de 1 mol de substâncias simples comuns 63,546 g de Cu 32,066g de S 24,305 g de Mg 118,710 g de Sn 28,0855 g de Si

16 1 mol de 12 C = g of C = x atoms de C g de 12 C é a MASSA MOLAR Levando-se em conta todos os isótopos de C, a massa molar de C é 12,011 g /mol Massa Molar

17 Massa Molecular 1 mol de Etanol contêm 2 mol C (12.01 g C/1 mol) = g C 6 mol H (1.01 g H/1 mol) = 6.06 g H 1 mol O (16.00 g O/1 mol) = g O TOTAL = massa molar= g/mol

18 Massa Molar

19 Composição percentual a partir das fórmulas Calcular a composição percentual é um problema direto se conhecemos a fórmula química; O cálculo depende de três fatores: 1) Massa molecular da substância; 2) Massa atômica de cada elemento no qual estamos interessados; 3) Número de átomos de cada elemento na fórmula química. 19

Exemplo da Aplicação de massa molar Quantos moles e quantas moléculas de álcool existem numa lata de cerveja, se existem 21.3 g de C 2 H 6 O? (a) Massa Molar do C 2 H 6 O = 46.

20 Exemplo da Aplicação de massa molar Quantos moles e quantas moléculas de álcool existem numa lata de cerveja, se existem 21.3 g de C 2 H 6 O? (a) Massa Molar do C 2 H 6 O = g/mol (b) Cálculo do número de moles do alcool 21.3 g 1 mol g = mol (c) Sabendo que 1mol tem 6.022x10 23 moléculas mol x 1023 molecules 1 mol = 2.78 x moléculas

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