Química

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Qu�mica/Lista 2 (1).docx
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Qu�mica/Teoria At�mica.pptx
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Teoria atômica
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - ICEx
Dr. Geraldo Magela de Lima
1
O que é a teoria atômica ?
É o resultado da tentativa humana de explicar a natureza e sua constituição.
Grande pergunta:
Qual a constituição das coisas que nos rodeiam ? 
Filósofos gregos perguntavam o que aconteceria com uma 
porção de matéria caso ela fosse dividida indefinidamente ?
UF G
Empédocles
Heráclito de Éfeso
535 - 475
Fogo – responsável por todas as
 transformações.
(495/490 - 435/430 a.C.) 
UF G
Leucipo de Mileto
490 - 420 a.C.
Demócrito de Abdera
460 – 370 a.C.
Atomismo
Átomo: indivisível e eterno !!!
UF G
Epicuro de Samos
341 - 270 a.C.
Lucrécio
99 – 55 a.C.
UF G
Aristóteles – Grande influência em várias áreas do conhecimento – contrário ao atomismo
De Aristóteles até o séc. XVIII a ideia de átomo ficou praticamente esquecida.
(384 – 322 a.C.) 
UF G
6
Galileu – Pai da ciência moderna
- baseada no experimentalismo
A partir de Galileu não se busca mais entender o universo, mas mensurar propriedades e encontrar as leis matemáticas responsáveis pelos fenômenos.
(1564 - 1642) 
UF G
Pai da química moderna.
(1743 – 1794)
“Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”.
Lei de conservação das massas
"Numa reação química que ocorre num sistema 
fechado, a massa total antes da reação é igual à 
massa total após a reação".
John Dalton esclareceu: 
"Numa reação química a massa se conserva porque
 não ocorre criação nem destruição de átomos. 
Os átomos são conservados, eles apenas se rearranjam. 
Os agregados atômicos dos reagentes são desfeitos 
e novos agregados atômicos são formados".
UF G
Lei dos gases – final do séc. XVIII
Lei de Boyle: P1V1 = P2V2 T = constante 
Lei de Charles: V1/T 1 = V2/T2 P = constante 
Lei de Henry: P1/T 1 = P2/T2 V = constante 
Lei de Dalton: Ptotal = P1 + P2 + P3 + .....+ Pn 
(1766 – 1844)
UF G
Dalton 
Átomos são bolinhas ?
Postulados de Dalton: 
- Elementos são feitas de partículas minúsculas chamados átomos.
- Todos os átomos de um dado elemento são idênticos.
Os átomos de um dado elemento são diferentes dos de qualquer outro elemento; Os átomos de diferentes elementos podem ser distinguidos uns dos outros por seus respectivos pesos relativos.
4]
- Átomos de um elemento podem combinar com átomos de outros elementos para formar compostos; um determinado composto tem sempre a mesma relação do número de tipos de átomos.
-Átomos não podem ser criados, divididos em pequenas partículas, nem destruídos no processo químico; uma reação química simplesmente muda a forma como átomos são agrupados.
UF G
http://sciencedemonstrations.fas.harvard.edu/icb/icb.do?keyword=k16940&pageid=icb.page197826&pageContentId=icb.pagecontent388782&view=watch.do&viewParam_entry=53411&state=maximize#a_icb_pagecontent388782
http://sciencedemonstrations.fas.harvard.edu/icb/icb.do?keyword=k16940&panel=icb.pagecontent388786%3Arwatch%248%3Fentry%3D49068&pageid=icb.page197827&pageContentId=icb.pagecontent388786&view=watch.do&viewParam_entry=49068&viewParam_watchfull=t&state=maximize#a_icb_pagecontent388786
Questão 1 – Por quê o modelo atômico de Dalton é
 é compatível com o comportamento dos
 gases frente a diferentes pressões e temperaturas ?
Questão 2 – As leis de combinações podem ser explicadas através do
 modelo atômico de Dalton ? Comentar!!
UF G
Alguma relação entre o conceito 
de átomo e eletricidade ?
(640 - 550 a.C.)
Experimentos de fricção do âmbar na pele de animais.
(1706 - 1790)
Demonstrou que o raio tem natureza elétrica.
Existe eletricidade positiva e negativa.
UF G
(Luigi Galvani - 1737 – 1798) 
Univ. de Bolonha)
Descoberta da bioeletricidade
UF G
Descoberta da Pilha e do metano
Alessandro Volta – 1745 – 1827
Univ. Pavia
UF G
Michael Faraday (1791 - 1867)
Um dos maiores experimentalistas de que a ciência tem notícia.
Descobriu o benzeno, produziu os primeiros cloretos de carbono conhecidos (C2Cl6 e C2Cl4), teve sucesso em liquefazer gases tais como CO2 e cloro.
Pai da eletroquímica – leis da eletrólise.
Introduziu termos tais como eletrólito, anôdo, catodo, eletrodo, íons, etc.
Outros cientistas considerados pais da eletricidade e magnetismo:
A. M. Ampére (1775 - 1836)
H. C. Oersted (1777 - 1851)
C. A. de Coulomb (1736 - 1806)
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J. C. Maxwell (1831 - 1879)
Juntou eletricidade e magnetismo (eletromagnetismo):
Lei de Ampére, Lei de Gauss, Lei de indução de Faraday.
Questão 3 – As leis da eletrólise podem ser entendidas à luz do 
 modelo atômico de Dalton ? 
UF G
Radioatividade:
Emissão de partículas ionizantes e radiação por certos elementos químicos
Fenômeno descoberto em 1896 por H. Becquerel - inicialmente confundido 
com os raios-X, recém descobertos por Röentgen (1895).
A. H. Becquerel (1852 - 1908)
Explicação: fragmentação de certos átomos em átomos menores e liberação de energia e de outras partículas: a, b, p, neutrinos, etc.
Núcleo do He
elétrons
prótons
Questão 4 – Estas observações estão de acordo com o 
 modelo atômico de Dalton ? 
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Marie e Pierre Curie
M. Curie (1867 - 1934)
P. Curie (1859 - 1906)
Estudiosos do fenômeno de radioatividade.
Descobridores do Polônio.
Descobridora do Rádio.
Prêmio Nobel de Física – 1903 junto com
 Becquerel.
Prêmio Nobel de Química – 1911. 
UF G
Radioatividade + eletricidade => o átomo é divisível – o modelo atômico de Dalton não 
 explica estes fenômenos. 
Experimentos com raios catódicos
Sir Willian Crookes (1832 - 1919)
UF G
Conclusões:
1) Os raios catódicos tem massa;
2) Os raios catódicos tem carga negativa;
3) Os raios catódicos possuem energia.
Questão 5 – Explicar a origem dos raios catódicos. 
UF G
J. J. Thomsom (1856 – 1940)
Prêmio Nobel de Física 1906
http://www.nyu.edu/classes/tuckerman/adv.chem/lectures/lecture_3/node1.html
Questão 6 – Determinar a relação carga/massa para o elétron. 
e/m = 1,759 C kg-1 
Valor independente do tipo de metal e do gás utilizados na confecção do aparelho. 
Questão 7 – Descrever a descoberta dos prótons (raios canais). 
UF G
Determinação da carga e massa do elétron – experiência da gota de óleo.
R. A. Millikan (1868 – 1953)
Prêmio Nobel de Física - 1923
m = 9,1 x 10-31 kg
e = 1,9 x 10-19 C
UF G
Ernest Rutherford (1871 – 1937)
Prêmio Nobel de Química 1908
Experimentos com bombardeamento 
de uma lâmina de ouro com partículas a.
Conclusões:
Núcleo pequeno positivo no centro do 
 átomo;
Grande espaço vazio entre os átomos;
- Elétrons afastados do centro.
Questão 8 – Relacionar os resultados obtidos com as conclusões. 
Questão 9 – Através dos experimentos é possível concluir se os elétrons 	 estariam em movimento ou estáticos ? 
UF G
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