MATERIAIS «Nós somos química e o resto do Universo também» Os conhecimentos de Química são essenciais para a compreensão dos fenômenos naturais, desde a microscópica divisão celular à astronômica explosão de uma estrela.

Origem dos materiais Composição dos materiais Unidades estruturais Átomos Íons MATERIAIS

ELEMENTOS QUÍMICOS Elementos químicos Isótopos, isóbaros, isótonos e isoeletrônicos Massa atômica

MATERIAIS Materiais naturais Existem na Natureza e não são transformados pelo Homem (exs: madeira, rochas, água de nascente e carvão). Materiais manufaturados São fabricados pelo Homem. Podem ser de origem natural (exs: papel, algodão, lã e seda) e de origem sintética (exs: plástico, borracha, nylon e poliéster).

UNIDADES ESTRUTURAIS As substâncias são formadas por partículas (unidades estruturais) As unidades estruturais que formam as diferentes substancias são: Átomos, moléculas e íons

UNIDADES ESTRUTURAIS Ferro - Átomos de ferro Diamante - Átomos de carbono

Água Moléculas de água Cloreto de sódio Ions positivos de sódio e negativos de Cloro

ÁTOMOS Todas as substâncias são formadas a partir de átomos: Os átomos são constituídos por partículas subatômicas: prótons, nêutrons e elétrons.

ÁTOMOS Os prótons e os neutrons encontram-se no núcleo (centro do átomo). Os elétrons movem-se à volta do núcleo, formando a nuvem eletrônica. Prótons Partículas com carga elétrica positiva. Nêutrons Partículas sem carga elétrica (são neutros). Elétrons Partículas com carga elétrica negativa.

ÁTOMOS

ÁTOMOS Carga elétrica do núcleo (carga nuclear) = soma da carga elétrica dos prótons. O átomo é eletricamente neutro quando o número de prótons é igual ao número de elétrons. (a soma da carga elétrica dos prótons e dos elétrons é zero).

ÁTOMOS Massa do átomo = massa dos prótons + massa dos neutrons Os elétrons são muito mais leves do que os prótons e os neutrons (a massa dos elétrons pode ser desprezada, pois é aproximadamente 1840 vezes menor que a massa do próton ou do nêutron.

ÁTOMOS Tamanho do átomo (raio atômico) = tamanho da nuvem eletrônica. O tamanho do núcleo pode ser desprezado porque é cerca de 10000 a 100000 mil vezes menor do que a nuvem eletrônica.

ÍONS Quando um átomo (ou conjunto de átomos) ganha elétrons, forma um ion negativo (ânion) com carga elétrica negativa. Exemplos: Anion cloreto (cloro) - Cl - Anion óxido (oxigénio) - O 2-

ÍONS Quando um átomo (ou conjunto de átomos) perde elétrons, forma um íon positivo (cation) com carga elétrica positiva. Exemplos: Cation hidrogénio - H + Cation magnésio - Mg +2

PCGA PERDE CÁTION GANHA ÂNION

ELEMENTOS QUÍMICOS Os elementos químicos são os átomos. Conhecem-se 118 átomos: 90 naturais e 28 artificiais. Todas as substâncias são formadas a partir de átomos.

Cada elemento (átomo) representa-se por um símbolo químico, que pode ter à sua esquerda o número atômico (número de prótons do átomo). Exs: 1 H e 6 C

Os átomos de um elemento têm o mesmo número de prótons (mesmo número atômico) e o mesmo número de elétrons. Mas o número de nêutrons pode ser diferente.

Estes átomos chamam-se isótopos e representam-se por um símbolo químico, que tem à sua esquerda o número atómico e o número de massa (número de prótons + nêutrons).

REPRESENTAÇÃO OFICIAL

ISÓTOPOS Átomos do mesmo elemento que têm o mesmo número de prótons e diferente número de nêutrons e massa

Quase todos os elementos químicos são constituídos por uma mistura de isótopos. Ex: 1 1H, 2 1H e 3 1H Os isótopos existem em diferentes quantidades (percentagem ou abundância relativa dos isótopos) Exs: A abundância relativa dos isótopos de cloro-35 é de 75% e dos isótopos de cloro-37 é de 25%. Isto significa que numa amostra de cloro, 75% dos seus átomos são do isótopo 35 e 25% dos seus átomos são do isótopo 37.

ISÓBAROS Átomos que têm igual numero de massa e diferente número de nêutrons e prótons.

ISÓTONOS Átomos que têm igual numero de nêutrons e diferente número de massa e prótons.

ISOELETRÔNICOS Átomos que têm igual numero de elétrons