Materiais

1. Materiais APOIO INTERNET - www.projectos.TE.pt/links

2. Materiais • «Nós somos química e o resto do Universo também» • Os conhecimentos de Química são essenciais para a compreensão dos fenómenos naturais, desde a microscópica divisão celular à astronómica explosãode uma estrela.

3. 1 - Materiais • Origem dos materiais • Composição dos materiais • Misturas e substâncias • Unidades estruturais • Estados físicos • Átomos • Iões

4. 2 - SOLUÇÕES • Solvente e solutos • Composição quantitativa

5. 3 - ELEMENTOS QUÍMICOS • Elementos químicos • Isótopos • Massa atómica relativa • Tabela Periódica • Fórmulas químicas • Massas moleculares relativas

6. 1 - materiais • Materiais naturais – Existem na Natureza e não são transformados pelo Homem (ex: madeira, rochas, água de nascente, e carvão). • Materiais manufacturados – São fabricados pelo Homem. Podem ser de origem natural (ex: papel, algodão, lã e seda)e de origem sintética (ex: plástico, borracha, nylon e poliéster).

7. Unidades estruturais • As substâncias são formadas por partículas(unidades estruturais)

8. Unidades estruturais Ferro - Átomos de ferro Diamante - Átomos de carbono

9. Unidades estruturais Água – Moléculas de água Cloreto de sódio – Iões positivos de sódio e negativos de Cloro

10. Unidades estruturais

11. átomos • Todas as substâncias são formadas a partir de átomos: • Átomos > Substâncias (ex: carbono, grafite e metais) • Átomos > Moléculas e iões > Substâncias • Os átomos são constituídos por partículas mais pequenas (subatómicas): protões, neutrõese electrões.

12. Átomos • Os protões e os neutrões encontram-se no núcleo(centro do átomo) e chamam-se nucleões. • Os electrões movem-se à volta do núcleo, formandoa nuvem electrónica. • Protões – Partículas com carga eléctrica positiva. • Neutrões – Partículas sem carga eléctrica (são neutros). • Electrões–Partículas com carga eléctrica negativa.

13. átomos

14. Átomos • Carga eléctrica do núcleo(carga nuclear) = soma da carga eléctrica dos protões. • O átomo não tem carga eléctrica (é neutro), porque onúmero de protões é igual ao número de electrões(a soma da carga eléctrica dos protões e dos electrões é zero).

15. Átomos • Massa do átomo = massa dos protões + massa dos neutrões • Os electrões são muito mais leves do que os protões e os neutrões (a massa dos electrões pode ser desprezada, somando-se apenas a massa dos protões e dos neutrões).

16. átomos • Tamanhodo átomo (raio atómico) = tamanho da nuvem electrónica • O tamanho do núcleo pode ser desprezado porque é cerca de 10000 vezes menor do que a nuvem electrónica.

17. Iões • Quando um átomo (ou conjunto de átomos) ganha electrões, forma um ião negativo (anião) com carga eléctrica negativa. • Exemplos: • Anião cloreto (cloro) - Cl- ­ • Anião óxido (oxigénio) - O2-­ • Anião nitrato - NO3-­ • Anião sulfato - SO42-

19. IÕes

20. Iões • Quando um átomo (ou conjunto de átomos) perde electrões, forma um ião positivo (catião) com carga eléctrica positiva. • Exemplos: • Catião hidrogénio - H+ • Catião sódio - Na+ • Catião magnésio - Mg2+ • Catião amónio - NH4+

21. iões

22. Iões poliatómicos

24. iões • Massa de um ião = massa do átomo ou conjunto de átomos. • A massa dos electrões é muito pequena em relação à dos protões e dos neutrões.

27. 2 - SOLUÇÕES • Solução – Mistura homogénea sólida, líquida ou gasosa. • Numa solução existe um solvente e um ou mais solutos. • O solvente dissolve outra substância. • O soluto dissolve-se no solvente, quando se misturae deixa de ser visível.

28. 2 - SOLUÇÕES • Solvente (fase dispersante) – Substância que está no mesmo estado físico que a solução, que se encontra em maior quantidade, ou que é mais volátil (evapora mais facilmente). • Soluto (fase dispersa) – Substância que se encontra em menor quantidade ou que é menos volátil.

29. 2 - SOLUÇÕES

30. 2 - SOLUÇÕES • Composição quantitativa – Quantidade (massa ou volume) do soluto e do solvente que existe na solução. • Concentração mássica (Cm) - Massa de soluto (ex: gramas) que existe em cada unidade de volume da solução (ex: em um litro).

31. 2 - SOLUÇÕES • A concentração mede-se em kg/m3 (kg m-3), de acordo com o Sistema Internacional de Unidades (SI). • Também pode ser medida em: • kg/L (kg L-1) ou kg/dm3 (kg dm-3) • g/L (g L-1) ou g/dm3 (g dm-3) • g/mL(g mL-1) ou g/cm3(g cm-3) • 1 L = 1 dm3 • 1 mL = 1 cm3

32. 3 - 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.

33. 3 - Elementos químicos • Cada elemento (átomo) representa-se por um símbolo químico, que pode ter à sua esquerda o número atómico (número de protões do átomo). • Ex: 1H e 6C

34. 3 - Elementos químicos • Os átomos de um elemento têm omesmo número de protões (mesmo número atómico) e o mesmo número de electrões. • Mas o número de neutrões pode ser diferente .

35. 3 - Elementos químicos • 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 protões + neutrões).

36. 3 - Elementos químicos • Isótopos - Átomos do mesmo elemento que têm diferente número de neutrões (diferente número de massa). • Nuclido - Cada tipo de átomo, com o seu número de massae o seu número atómico.

37. 3 - Elementos químicos • Quase todos os elementos químicos são constituídos por uma mistura de isótopos. Ex: 11H , 21H e 31H • Os isótopos existem em diferentes quantidades (percentagem ou abundância relativa dos isótopos) • Ex: 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.

38. 3 - Elementos químicos • Massa isotópica relativa (Ar) - Número de vezes que a massa de um isótopo é maior do que 1/12 da massa do isótopo carbono-12. • Ex: Ar (11H) = 1,00 e Ar (21H) = 2,00

39. 3 - Elementos químicos • Massa atómica relativa (Ar) - Número de vezes que a massa de um átomo é maior do que 1/12 da massa do isótopo carbono-12. • Unidade de massa atómica relativa- 1/12 da massa do isótopo carbono-12, cujo valoré 1u= 1,66 × 10­-27kg.

40. 3 - Elementos químicos • Massa atómica relativa - Média ponderada das massas isotópicas relativas dos isótopos desse elemento. • A média ponderada é calculada com as abundâncias relativas dos isótopos.

41. 3 - Elementos químicos