ELEMENTOS QUÍMICOS
Módulo 4
MICROSCOPIA DO ÁTOMO
A curiosidade do ser humano é insasiável. Um dos temas que tem centralizado a investigação científica, é o mundo invisível. Este escapa à observação direta do olho humano que só capta objetos perto de 1mm. Ao longo dos tempos o homem inventou instrumentos que lhe permitem perscurtar o interior da matéria e descobrir a sua constituição.
Estas observações diretas da matéria permitem concluir:
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A matéria é constituída por pequenos corpúsculos que se designam por átomos;
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Entre os átomos existem espaços vazios;
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Os átomos estão em constante movimento;
CONSTITUIÇÃO DO ÁTOMO
Actualmente, a comunidade científica aceita que os corpúsculos constituintes da matéria são os átomos, isto é, corpúsculos incrivelmente pequenos. No entanto, hoje sabe-se que os átomos não são as partículas mais pequenas que existem e têm no seu interior outras partículas ainda mais pequenas.
Os átomos são formados por um núcleo que constitui a parte central do átomo, que contém protões e neutrões. À volta do núcleo movem-se outras particulas que se chamam electrões, cuja massa é muito inferior à dos protões e dos neutrões:
Este modelo diz que:
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a zona central do átomo, a que se dá o nome de núcleo, é constituida por protões (partículas com carga positiva) e neutrões (partículas com carga neutra);
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à volta do núcleo do átomo giram os electrões;
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os electrões não têm órbitas bem definidas, possuem antes movimentos aleatórios em torno do núcleo do átomo;
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na nuvem electrónica, há electrões que se encontram preferencialmente mais próximos do núcleo e outros que se encontram preferencialmente mais afastados;
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o núcleo é muito pequeno quando comparado com o tamanho da nuvem electrónica. É possível por isso concluir que a maior parte do átomo é espaço vazio
Ao longo dos tempos, apareceram diversos modelos atómicos. Atualmente o modelo aceite é o modelo de nuvem eletrónica:
SÍMBOLO QUÍMICOS DOS ELEMENTOS
Os químicos têm uma simbologia própria que utilizam para representar os diferentes elementos e substâncias que existem. O nome dos elementos e da enorme variedade de substâncias, variam nas diferentes línguas, mas os seus símbolos são sempre os mesmos. É uma linguagem química universal.
Foi Berzelius quem propôs, em 1813, a primeira simbologia química moderna: representou os átomos dos diferentes elementos químicos por meio de letras. A primeira letra do nome do elemento representava o seu símbolo químico. Grande parte dos elementos químicos têm símbolos que resultam do nome em latim ou grego.
Actualmente, usam-se uma ou duas letras do nome do elemento para o seu símbolo químico:
• A primeira letra é maiúscula.
• A segunda letra é minúscula.
Existem diferentes tipos de átomos e os átomos do mesmo tipo são de um mesmo elemento químico, que se representa por um símbolo químico universal.
NÚMERO ATÓMICO E NÚMERO DE MASSA DE UM ELEMENTO
O que distingue um elemento de outro?
É o número de protões que existe no núcleo de cada átomo do mesmo elemento. Este número é o número atómico (Z) e identica-o!
Elemento químico é um conjunto formado por átomos que possuem o mesmo número de prótões no núcleo, isto é, o mesmo número atómico (Z).
O número de massa de um átomo (A) é igual à soma do número de protões (Z) com o número de neutrões (N) do átomo, o que representa o número de nucleões (protões (p) e neutrões (n)) existentes no átomo.
Constituição do átomo de Lítio:
z=3= nº de protões
A=6=z + n «=» n=6 - 3=3=nº de neutrões
Como o átómo tem tantos protões como eletrões, então, o número de eletrões é 3.
Forma de representar um átomo de um elemento
X - Símbolo do elemento
A - Número de massa
Z -Número atómico
EXEMPLO 1
EXEMPLO 2
Constituição do átomo:
z=1= nº de protões
A=3=z + n «=» n=3 - z=3- 1=2=nº de neutrões
Como o átómo tem tantos protões como eletrões, então, o número de eletrões é 1.
TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS
Na Terra existem naturalmente 90 espécies diferentes de átomos, mas há outros que são produzidos artificialmente pelos cientistas. A cada uma dessas espécies de átomos corresponde um elemento químico. Actualmente existem mais de 115 elementos químicos. Para os agrupar, os cientistas utilizam a chamada Tabela Periódica dos Elementos.
Nela existem os grupos e os períodos
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grupo, cada coluna vertical da tabela periódica.
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período, cada linha horizontal.Todos os elementos da Tabela Periódica são distribuídos em sequência numérica de acordo com seus números atómicos.