Imperial Química

Matéria orgânica complexa é encontrada em abundância no espaço, diz estudo

2012-03-28T01:24:00.001-07:00

Astrônomos da Universidade de Hong Kong encontraram compostos orgânicos de complexidade inesperada fora da Terra e em várias partes do Universo, afirma um estudo publicado na edição desta quarta-feira, 26, da revista Nature. A descoberta sugere que esse tipo de composto não é exclusividade das formas de vida, mas pode ser criado espontaneamente por estrelas.

Descoberta sugere que composto orgânico complexo

não é exclusividade das formas de vida.

A atual pesquisa, os cientistas da Universidade de Hong Kong conseguiram demonstrar que uma substância orgânica encontrada em abundância no espaço é formada por uma mistura de componentes aromáticos (em anel) e alifáticos (em cadeia), apresentando uma complexidade muito maior do que a esperada para um composto orgânico sintetizado no espaço.

Esse material é tão complexo que sua estrutura lembra a do carvão ou do petróleo e como esses materiais são derivados da decomposição de todo o tipo de vida, não se pensava ser possível conseguir tamanha complexidade em um composto que não fosse derivado de alguma forma de vida.

A descoberta foi realizada quando os pesquisadores pesquisavam misteriosas emissões infravermelhas em estrelas e galáxias. Durante duas décadas a comunidade científica acreditou que essas emissões eram provocadas por moléculas orgânicas simples feitas átomos de hidrogênio e carbono, os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. No entanto, usando observações do Telescópio Espacial Spitzer, os pesquisadores demonstraram que o espectro astronômico têm características que não podem ser explicadas por esses hidrocarbonetos.

A pesquisa também demonstrou que as substâncias complexas, além de estarem sendo produzidas por estrelas e galáxias, também estão sendo produzidas no espaço interestelar - o espaço "vazio" entre as estrelas.

Essa "poeira estelar" de compostos orgânicos complexos é similar em estrutura aos compostos orgânicos encontrados em meteoritos. Segundo o estudo, as evidências comprova a ideia de que as estrelas foram verdadeiras "fábricas" de compostos orgânicos no início do sistema solar, uma vez que os meteoritos são evidências dessa época.

Recentemente pesquisadores da Nasa já haviam encontrado evidências em meteoritos da formação espontânea no espaço de algunsdos elementos que formam o DNA - através de uma reação não-biológica. A pesquisa, que analisou elementos rochosos vindos do espaço e comprovou que elementos orgânicos complexos, como os nucleotídeos, vieram do espaço, ajuda a sustentar a teoria de que o "kit" para a criação da vida da Terra veio pronto do espaço, entregue por colisões da Terra com cometas e asteroides.

Fonte: Estadão

Meteoritos contêm componentes de DNA e origem 'ET' é comprovada

2012-03-28T01:03:00.002-07:00

Pesquisadores da Nasa encontraram pistas de alguns dos elementos que formam o DNA em meteoritos vindos do espaço e puderam comprovar sua origem extraterrestre, segundo estudo divulgado pela revista Proceedings of the National Academy of Sciences. O resultado da pesquisa ajuda a sustentar a teoria de que o "kit" para a criação da vida da Terra veio pronto do espaço, entregue por colisões da Terra com cometas e meteoritos.


Pesquisa ajuda a sustentar a teoria de que o "kit" para a criação da vida da Terra veio do espaço.

Segundo os cientistas, embora esses componentes do DNA venham sendo encontrados em meteoritos desde 1960, essa é a primeira vez que sua origem pode ser determinada como extraterrestre. Nas outras descobertas pairava a dúvida de uma contaminação dos meteoritos por elementos da vida terrestre.

Os pesquisadores explicam que três fatores os levaram a acreditar, de fato, que os elementos encontrados em amostras de 12 meteoritos - adenina, guanina (componentes que formam o DNA chamados de nucleotídeos), hipoxantina e xantina (embora não encontrados no DNA, são usados em outros processos biológicos) - vieram do espaço.

O primeiro foi a presença de traços de três moléculas relacionadas às moléculas de nucleotídeos: purina, 2,6 diaminopurina, e 6,8 diaminopurina, compostos análogos aos nucleotídeos. Como as duas últimas raramente são usadas em processos biológicos, isso indica para os cientistas que as moléculas vieram do espaço e não de contaminação terrestre.

A segunda evidência veio da comparação de um pedaço de oito quilos de gelo da Antártida e de uma amostra de solo da Austrália, aonde os cientistas encontraram a maior parte dos meteoritos, usando os mesmos métodos de análise dos meteoritos. Os pesquisadores não puderam encontrar no gelo polar nenhuma evidência dos compostos análogos aos nucleotídeos e taxas muito mais baixas de hipoxantina e xantina.

A terceira e última evidência da procedência desses elementos foi a descoberta de que tanto os nucleotídeos biológicos como os não-biológicos foram formados em uma reação química inteiramente não-biológica, que os cientistas conseguiram reproduzir em laboratório.

Fonte: Estadão

Número de oxidação (Nox)

2012-03-24T23:27:00.004-07:00

O Nox é a carga presente em cada átomo de acordo com a falta de elétrons (carga positiva) ou o excesso dos mesmos (carga positiva).

Regras

1ª Regra

Todos os elementos da família 1A terão Nox = 1+.

São eles: Lítio (Li); Sódio (Na), Potássio (K), Rubídio (Rb), Césio (Cs) e Frâncio (Fr).

Todos os elementos da família 2A terão Nox = 2+.

São eles: Berílio (Be), Magnésio (Mg), Cálcio (Ca), Estrôncio (Sr), Bário (Ba) e Rádio (Ra).

2ª Regra

Toda substância simples apresenta Nox = 0.

Ex: H₂, Ca, O₂ etc.

3ª Regra

O Alumínio (Al), o Zinco (Zn) e a Prata (Ag) apresentam Noxs fixos:

Al, Nox = 3+

Zn, Nox = 2+

Ag, Nox = 1+

4ª Regra

O Nox do Hidrogênio (H) varia de acordo com os átomos presentes na molécula pelo qual faz parte. Se ele estiver junto aos átomos da família 1A ou 2A, seu Nox varia.

H, Nox = 1+

Ex: H₂SO₄

H + Algum elemento da família 1A ou 2A = 1–

Ex: CaH₂

5ª Regra

O Nox do Oxigênio (O) varia de acordo com a sua estrutura, caso seja um peróxido ou um anião radical superóxido (superóxido).

O, Nox = 2–

Ex: H₂O

O₂^2- (Peróxido), Nox = 1–

Ex: H₂O₂

O₂^- (Superóxido), Nox = ½–

Ex: KO₂

6ª Regra

A soma dos Noxs de uma molécula é igual a zero. Isso ajuda quando queremos descobrir o Nox de um determinado átomos de uma molécula.

7ª Regra

Moléculas carregadas devem ter a soma dos Noxs igual a carga molecular.

Obs. Moléculas que apresentam apenas o sinal “+” ou “–” no lugar de suas cargas, deve ficar subentendido que o valor numérico é 1.

Obs2. Ao encontrar os Noxs em moléculas que apresentam estruturas fechadas por parênteses, devemos utilizar os valores de fora dos parênteses.

Oxidação

É a perda de elétrons identificada pelo aumento do Nox. O valor da carga aumente, pois a carga dos prótons se sobressai.

Ex: X → e^– + X⁺

X → e^2– + X²⁺

Redução

É o ganho de elétrons identificado pela diminuição do Nox. O valor da carga diminui, pois a carga dos elétrons se sobressai.

Ex: X + e– → X–

X + e2^– → X^2–

Reação de Oxirredução

É a reação que ocorre com variações de Nox.

Agente oxidante ou oxidante

É a substância (formula) que provoca a redução de um determinado elemento de outra substância.

Agente reduto ou redutor

É a substância (formula) que provoca a oxidação de um determinado elemento de outra substância.

Obs. Primeiro identifique o valor dos Noxs de cada elemento, para depois definir quem sofreu oxidação, quem sofreu redução, quem é o agente oxidante e quem é o agente redutor.

A descoberta da Radioatividade

2012-03-23T23:57:00.000-07:00

Este vídeo mostra a historia da radioatividade, e ensina como as descobertas aconteceram explicando as experiências ocorridas.

Videoclipe de química: radioatividade

2012-03-23T23:50:00.001-07:00

Este vídeo ensina de uma forma divertida fundamentos da radioatividade.

Marie Curie comemoraria hoje seu 144º aniversário

2011-11-07T01:04:00.000-08:00

Marie Sklodowska Curie nasceu em Varsóvia, no dia 7 de Novembro de 1867, foi uma cientista polonesa considerada a primeira pessoa a ganhar duas vezes o Prémio Nobel, sendo um de Física, em 1903, juntamente com seu marido, Pierre Curie, e seu ajudante Henri Becquerel, devido suas descobertas a respeito da radioatividade, um fenómeno pouco conhecido naquela época, e o outro de Química, em 1911, devido a descoberta dos elementos químicos rádio e polônio. Marie Curie exercia suas habilidades científicas na França, faleceu em Sallanches, no dia 4 de Julho de 1934, hoje estaria completando seu 144º aniversário.

O ano de 2011 foi considerado especial para os químicos, devido a comemoração do 100º aniversário do Prêmio Nobel de Química atribuído a Marie Sklodowska Curie, e também ao 100º aniversário da Fundação da Associação Internacional das Sociedades Químicas.

Vídeo em homenagem ao Ano Internacional da Química (AIQ)

2011-11-04T18:04:00.001-07:00

Os dois vídeos são homenagens, o primeiro destaca-se mais a parte visual, sendo considerado o vídeo mais inspirador entre os demais, já o segundo é uma breve explicação de onde a química se encaixa em nosso dia-a-dia, visando sua importância para o planeta.

Terras raras em alta

2011-01-30T18:11:00.000-08:00

A China é atualmente o maior produtor de metais terras raras do mundo. Porém, está enfrentando um sério problema no controle da produção destes metais: contrabando. E por isso a exportação de metais terras raras está sendo significativamente reduzida pelo governo chinês. As exportações destes metais sofrerão uma queda de 72%. Mesmo sendo o maior produtor mundial, a China também busca ampliar a exploração natural destes metais, tentado comprar os direitos de mineração em outros países. Atualmente a China controla 97% do mercado global de metais terras raras, e quase 60% de todos os recursos naturais fontes destes minérios, que tomam parte na produção de bens eletrônicos como smartphones, carros flex e turbinas de vento.

O governo chinês comunicou que em 2008 houve contrabando de 20.000 toneladas de metais terras rara para fora daquele país, um terço de tudo o que a China produziu naquele ano. Em 2010, sete suspeitos foram presos por possivelmente terem atuado no contrabando de cerca de 4.000 toneladas de metais terras raras, no valor aproximado de 16,3 milhões de dólares. Além do contrabando fazer com que os preços internacionais dos metais terras raras diminuam, as fontes destes metais sofrem uma diminuição mais acentuada. Assim, o governo chinês decidiu implementar medidas severas para controlar a produção e a comercialização de metais terras raras encontrados em seu território.

Estima-se que na China a utilização industrial de metais terras raras irá ser igualada à produção do minério em 2012. Por isso, o governo chinês iniciou a busca de novas fontes destes recursos naturais. A companhia chinesa China National Offshore Oil Corporation tentou adquirir a Unocal, uma companhia norte-americana sediada na Califórnia, por US$ 18,5 bilhões. A subsidiária da Uncol, Molycorp Minerals, tem o direito de explorar a única mina de metais terras raras dos EUA. Apesar da Molycorp ter fechado a exploração em 2002, a empresa deverá reativar a mina de terras raras em 2012. Já na Austrália, a Lynas Corporation iniciou a exploração de metais terras raras em 2009. Pouco tempo depois a companhia chinesa China Non-Ferrous Metal Mining Company tentou adquirir 51% das ações da Lynas, também sem sucesso, graças ao apoio do governo australiano de não querer a exploração chinesa em seu território. Mesmo assim, a Jiangsu Eastern China Non-Ferrous Metals adquiriu 25% das ações da Arafura Resources, outra companh
ia australiana que deverá explorar metais terras raras, em uma mina que representa 10% do reservatório mundial destes metais. A China também busca conseguir a exploração destes minérios no continente africano.

Fonte: Chemistry World

A ligação de hidrogênio será revista

2011-01-30T17:59:00.003-08:00

A ligação hidrogênio, antigamente chamada de ponte de hidrogênio, é considerada a interação mais forte dentre as interações fracas. Dentre os principais tipos de interação entre átomos de moléculas diferentes, a ligação hidrogênio é a que permite as moléculas ficarem “mais juntas”. Outros tipos de interação entre átomos de diferentes moléculas, tais como interações do tipo van der Walls e dipolo-dipolo, não proporcionam interações tão fortes.

Mas porque isso acontece?
As ligações hidrogênio se estabelecem entre o hidrogênio e átomos muito eletronegativos: oxigênio, nitrogênio e flúor. Como o átomo de hidrogênio é muito eletropositivo, as interações entre H e O, H e N e H e F tendem a ser fortes, mesmo quando estes átomos estão entre moléculas diferentes. A ligação hidrogênio entre uma molécula de água e outra, por exemplo, é muito forte. E estas interações são responsáveis por quatro das cinco propriedades mais importantes da água: alto ponto de fusão, alto ponto de ebulição, alto calor específico e grande tensão superficial (a quinta propriedade importante da água é sua alta constante dielétrica, que não está diretamente relacionada à capacidade das moléculas de água de formar fortes ligações hidrogênios entre si). Estas propriedades são em grande parte responsáveis pela água ser essencial para o surgimento da vida na Terra.

As ligações hidrogênio são extremamente importantes na estruturação tridimensional de moléculas como proteínas, ácido desoxirribonucléico e polissacarídeos. Por isso, o entendimento de como as ligações hidrogênio se forma entre os átomos é realmente importante.

Em 1999, verificou-se que no gelo as ligações hidrogênio podem assumir caráter de ligação covalente, que é um tipo de ligação muito mais forte do que as ligações hidrogênio. Dados de ressonância magnética nuclear indicaram que, em casos especiais, as ligações hidrogênio de proteínas também podem apresentar caráter de ligação covalente. Além disso, até pouco tempo atrás as ligações hidrogênio eram consideradas somente entre átomos de hidrogênio e oxigênio, nitrogênio e flúor. Porém se verificou que, em alguns casos, podem surgir ligações hidrogênio entre este átomo e ligações π (pi) carbono-carbono, quando o hidrogênio está ligado a um átomo de enxofre. Isso foi verificado, por exemplo, para o sulfeto de hidrogênio (H2S) e o etileno (H2C=CH2).

Em decorrência destas descobertas recentes sobre a ligação hidrogênio, a International Union for Pure and Applied Chemistry (IUPAC) irá redefinir o conceito de ligação hidrogênio, acatando sugestões da comunidade científica até o final de março de 2011.

Fonte: Chemistry World

Fórmula molecular

2011-01-29T00:16:00.001-08:00

Para acharmos a fórmula molecular temos que multiplicar a fórmula mínima por "n", basicamente ela apresenta a seguinte estrutura.

Para calcularmos o valor do "n" é simples, basta dividirmos a massa molecular pela massa da fórmula mínima

Obs. Nem sempre da certo achar a fórmula mínima apenas por simplificações, caso queira achar a fórmula molecular de uma determinada substância da qual não se tem o conhecimento de sua fórmula mínima nem das porcentagens de cada elemento, é necessário que primeiro seja feito o cálculo da fórmula centesimal em seguida o calculo da fórmula mínima.

Na prática podemos desenvolvê-la da seguinte forma:

Exemplo: uma substância de massa molécula 180 uma apresenta em sua composição 40% de Carbono, 6,72% de hidrogênio e 53,28% de oxigênio.

Primeiro temos que ter o conhecimento da fórmula mínima, em nosso exemplo foi necessário fazermos os cálculos da fórmula mínima.

Depois de acharmos a fórmula mínima, calculamos sua massa.

Conforme diz a fórmula do "n", iremos dividir a massa molecular pela massa da fórmula mínima.

Por fim, executaremos a fórmula molecular, multiplicando a fórmula mínima pelo valor de "n".

Fórmula mínima

2011-01-27T01:06:00.001-08:00

A fórmula mínima ou empírica é a fórmula em que os elementos de uma determinada substância encontram-se na menor proporção possível.

Um exemplo simples de formula mínima é a simplificação do etileno: C₂H₄ : 2 = CH₂(Formula mínima do etileno).

Para acharmos a fórmula mínima de uma fórmula centesimal precisamos fazer o seguinte:

Primeiro subtraímos a porcentagem de cada elemento pelo valor de suas respectivas massas no estado fundamental.

Em seguida subtraímos os valores obtidos pelo menor valor obtido.

Os valores obtidos dessas subtrações são as respectivas quantias que determinam o número de elementos, ou seja, são os novos valores da formula mínima encontrada.

Fórmula centesimal

2011-01-27T00:06:00.001-08:00

Fórmula Centesimal ou Percentual é a fórmula que utilizamos para calcular a porcentagem de cada elemento em uma determinada substância, seja ela simples ou composta. Obs. Podemos chamar de fórmula ou composição centesimal, percentual ou porcentual.

Para isso, basta fazermos o seginte:

Retire a massa molecular.

Retire a porcentagem dos elementos utilizando suas respectivas massas, usando como 100% a massa molecular. Para isso deve-se efetuar uma regra de três.

Depois de termos calculado a porcentagem de cada substância, expressamos a formula centesimal utilizando no lugar do número que representa a quantidade de elementos sua porcentagem.

Aviso

2011-01-26T19:55:00.001-08:00

O Imperial Química estava com alguns problemas, dos quais irei citar seus motivos e possíveis soluções:

Aparência: O problema estava voltado para o local onde coloquei o Gadget das páginas, quando o site era visualizado através do Mozilla Firefox sua aparência era perfeita, no entanto, quando fosse visualizado de outros navegadores, em especial o Internet Explorer, o espaço entre cada título das páginas fica muito grande, além disso a ultima página da fileira de cima aparece toda “comprimida”, alterando sua estrutura. De certo modo tomamos todas as medidas cabíveis em relação a este problema, e como podem ver sua aparência esta bem melhor.
Logomarca: No início, quando o site era apenas um projeto inacabado, sua logomarca era apenas uma figura qualquer, que poderia ser facilmente encontrada por sites de pesquisa, agora, com o avanço do nosso trabalho, nós desenvolvemos uma logomarca para cada servidor do Grupo Imperial Educacional de Conhecimentos Sócio-científicos.
Atrasos: resolvemos dar um tempo de férias para cada um de nossos editores, agora com a chegada desse novo ano, iremos fazer o possível para atualizar nosso trabalho que, de certo modo, vem sendo cada vez melhor.

Agradecimentos: Eu como fundador e editor do Imperial química e Física, agradeço pela participação de todos nossos aditores.

Mariana Gomes: Imperial Matemática.
Bismark Alves: Imperial Literatura.

A química do amor

2011-01-08T20:44:00.000-08:00

Você já ouviu esta frase: Rolou uma química entre nós! Será que existe mesmo uma explicação científica para o amor?

O sentimento não afeta só o nosso ego de forma figurada, mas está presente de forma mais concreta, produz reações visíveis em nosso corpo inteiro. Se não fosse assim como explicar as mãos suando, coração acelerado, respiração pesada, olhar perdido (tipo "peixe morto"), o ficar rubro quando se está perto do ser amado?

Afinal, o amor tem algo a ver com a Química? Na verdade O AMOR É QUÍMICA! Todos os sintomas relatados acima têm uma explicação científica: são causados por um fluxo de substâncias químicas fabricadas no corpo da pessoa apaixonada. Entre essas substâncias estão: adrenalina, noradrenalina, feniletilamina, dopamina, oxitocina, a serotonina e as endorfinas. Viu como são necessários vários hormônios para sentir aquela sensação maravilhosa quando se está amando?

A dopamina produz a sensação de felicidade, a adrenalina causa a aceleração do coração e a excitação. A noradrenalina é o hormônio responsável pelo desejo sexual entre um casal, nesse estágio é que se diz que existe uma verdadeira química, pois os corpos se misturam como elementos em uma reação química.

Mas acontece que essa sensação pode não durar muito tempo, neste ponto os casais têm a impressão que o amor esfriou. Com o passar do tempo o organismo vai se acostumando e adquirindo resistência, passa a necessitar de doses cada vez maiores de substâncias químicas para provocar as mesmas sensações do início. É aí que entra os hormônios ocitocina e vasopressina, são eles os responsáveis pela atração que evolui para uma relação calma, duradoura e segura, afinal, o amor é eterno!

Fonte: Brasil Escola

O Guia Imperial do Cientista Físico-Químico

2011-01-07T12:18:00.000-08:00

O Guia Imperial do Cientista Físico-Químico será o futuro livro que irei fazer com base nos postagens deste site, se tudo der certo como diz seu próprio nome também irei fazer o Imperial Física, mas ate o momento tudo que posso dizer é que o livro só será em 2013, é neste ano que irei ter concluído todo o conteúdo básico deste site, caso eu queira completá-lo com artigos mais “pesados” e complexos a data de criação do livro será adiada.

Incargranina B, o primeiro alcalóide indolo-[1,7] naftiridínico

2011-01-04T00:04:00.001-08:00

O primeiro alcalóide com um núcleo indolo-[1,7]naftiridínico foi isolado da planta Incarvillea mairei var. grandiflora (Wehrh.) Grierson (Bignoniaceae), originária da China. Obtido a partir do extrato etanol/H2O 80:20, por cromatografia em coluna de sílica-gel (eluída com um gradiente de metanol em clorofórmio) e purificação por cromatografia em coluna de Sephadex LH-20 (eluída com metanol), o alcalóide foi identificado pela análise de seus dados espectroscópicos. Nenhuma atividade biológica foi mencionada para o alcalóide de Incarvillea mairei var. grandiflora.

Fonte: Química de Produtos Naturais

Tecnécio-99 e Astato-210

2011-01-03T23:35:00.001-08:00

A utilização de radioisótopos em medicina nuclear está severamente comprometida por causa da diminuição da disponibilidade de um elemento radioativo para esta técnica de diagnóstico. Segundo notícia publicada no ScienceDaily, o principal elemento que é utilizado em medicina nuclear, o Tecnécio-99 (99Tc), é derivado do Molibdênio-99, o qual apresenta atualmente baixa ocorrência. O 99Tc é utilizado em cerca de 16 milhões de testes de diagnóstico/ano nos EUA, principalmente de câncer e doenças cardíacas. Devido à baixa produção de 99Tc, muitos exames não estão sendo realizados, comprometendo a continuidade de tratamentos médicos.

O 99Tc utilizado para fins médicos é produzido por 6 reatores nucleares, que devem passar por manutenções periódicas. O problema é que os reatores estão se tornando velhos e inadequados para a produção de radioisótopos. O problema se tornou particularmente grave em maio deste ano, quando o reator NRU de Chalk River, Canadá, parou de funcionar e deverá permanecer em manutenção por 1 ano. Este reator é o principal produtor de 99Tc. Leia mais sobre o 99Tc aqui.

Este fato lembrou outro, ocorrido em sala de aula. Discutindo sobre a reatividade de halogenetos de alquila, um dos alunos perguntou “E o Astato (210At), professor?”. Tive que confessar meu total desconhecimento sobre a química do 210At, e deleguei ao aluno trazer informações sobre o 210At para a sala de aula. Dito e feito. Na aula seguinte, o aluno relatou que a química do 210At é praticamente inexistente pelo fato de existirem somente 25 g de 210At na superfície terrestre. É verdade. O 210At é considerado o elemento natural mais raro

Fonte: Química de Produtos Naturais

Identidade atômica

2010-11-26T22:32:00.001-08:00

A descoberta das partículas subatômicas conhecidas como elétrons, prótons e nêutrons, ajudou os cientistas a identificar os átomos de acordo com a quantidade de cada uma dessas partículas. Iremos ver agora os principais conceitos relacionados com essas identificações.

Número atômico

Número atômico (representado pela letra Z) é a quantidade de prótons encontrados no núcleo de um determinado átomo.

Em um átomo no seu estado fundamental (que não formou íons), de carga elétrica igual a zero, o número de prótons é igual ao número de elétrons. Por exemplo: se o átomo de Carbono, cujo número atômico é 6, isso quer dizer que em seu núcleo contém 6 prótons e em sua eletrosfera contém 6 elétrons.

Número de massa

Número de massa (representado pela letra A) é igual ao produto da soma entre o número de prótons (Z) e o número de nêutrons (N) de um mesmo átomo.

Sabendo que o número de massa dos elétrons é desprezível (porém existente), para acharmos um valor aproximado de massa atômica, podemos utilizar a seguinte fórmula: A = Z + N.

Exemplo: dados do sódio (Na).

Número atômico (A) = 11, número de nêutrons (N) = 12.

A = Z + N

A = 11 + 12

A = 23

Número de nêutrons

Para achar o número de nêutrons, basta utilizar a mesma formula, Exemplo:

A = Z + N

23 = 11 + N

N = 23 – 11

N = 12

Átomos neutros e íons
Quando dizemos que um átomo esta em seu estado normal, isso quer dizer que ele está eletricamente neutro, ou seja, o número de prótons é igual ao número de elétrons. Logicamente isso significa dizer que as força negativa e positiva ambas em quantidades iguais, em um mesmo átomo, se anulam.

O núcleo de um átomo não se altera facilmente, caso isso aconteça ele automaticamente se transformará em outro, já os elétrons podem conviver em constantes alterações.

Obs.: O núcleo de um átomo só perde é ganha prótons e nêutrons quando o mesmo passa por uma Fusão ou Fissão nuclear ou quando o elemento químico emite partículas.

Quando um átomo perde ou ganha elétrons, ele se torna o que podemos chamar de íons. Quando o átomo ganha elétrons ele se torna um íon negativo, também chamado de íon ânion, já quando o átomo perde elétrons ele se torna um íon positivo, também chamado de íon cátion.

Elemento químico

Elemento químico é o conjunto de átomos com o mesmo número atômico (Z).

Henry Moseley propôs, em 1914, a lei de que o número atômico identifica o elemento químico. Exemplo:
O número atômico 6 serve como identidade para o átomo de carbono.

Isótopo, isóbaro, isótono e isoeletrônicos

Atomística - Modelos atômicos

2010-11-09T10:53:00.001-08:00

Demócrito de Abdera

Há cerca de 400 anos a.C. o filósofo grego Demócrito defendeu a idéia de que a matéria não era contínua, ou seja, para Demócrito ela era feita de minúsculas partículas indivisíveis. Estas partículas foram denominadas de átomos e segundo sua epistemologia, esta palavra vem do grego e significa “indivisível” (tomo: divisível + a: contradição/não = átomo: indivisível/não divisível).

Para Demócrito os elementos que definiam a combinação da matéria de tudo que existia eram: terra, ar, fogo, água. Sua idéia de átomo originou-se da lógica intuitiva, porém sua idéia foi rejeitada por Aristóteles, considerado um dos maiores filósofos que já existiu, que fortaleceu sua idéia do modelo de matéria contínua, definindo-a como um inteiro, com isso a idéia de Aristóteles permaneceu como a mais correta até a chegada do Renascimento. A falta de provas foi o que provocou o declínio da idéia do modelo atômico de Demócrito, que foi denominada pelos filósofos gregos de Atomismo, considerado o primeiro modelo atômico.

Modelo atômico de Dalton

John Dalton

Durante o século XVII, experiências comprovaram que a matéria era incompatível com a ideologia de Aristóteles, por não ser contínua. Em 1808, John Dalton (1766-1844) definiu a hipótese de que toda e qualquer matéria seria formada por partículas indivisíveis, neutras, unitárias e finitas, no qual seriam denominadas de átomo, acreditando-se que estas eram a menor unidade de matéria.

Vale lembrar que a teoria atômica de Dalton considera a massa
dos átomos e que a sua conservação permanece inalterada, ou seja, se somarmos 1 átomo de carbono (3g) com 2 de oxigênio (4g) o resultado seria 11g de modo que em nenhum momento esse valor se modifique, ao menos que alterem as quantidades. A unidade de massa dos átomos era conhecida como Da, em homenagem a Dalton, atualmente conhecida como u ou uma, que quer dizer “unidade de massa atômica”. Dalton foi considerado o criador da primeira teoria atômica moderna e seu modelo foi apelidado de “modelo da bola de bilhar”.

Modelo da bola de bilhar

Suas principais características são:

Apresentam o formato de esferas minúsculas maciças;

Indivisíveis;

Indestrutíveis;

Impenetráveis;

Eletricamente neutras.

Modelo atômico de Thomson

Ampola de Crookes

Em 1875, William Crookes (1832-1919) descobriu a existência dos raios catódicos. Para esta
experiência Crookes colocou gases rarefeitos (em pressões muito baixas) em ampolas de vidro. O catodo (polo negativo) junto com o anodo (polo positivo) gerava voltagens elevadíssimas, que eram capazes de transmitir raios que foram denominados raios catódicos.

Foi observado que ao bater em um obstáculo opaco, por trás deste se forma a sombra do mesmo, ou seja, isto comprovava que os raios catódicos caminhavam em linha reta. Além disto, quando estes feixes eram submetidos a um campo elétrico externo uniforme, os feixes se desviam em direção à carga positiva, além disso, eles conseguiam movimentar pequenas hélices, estes fatos comprovaram que os raios catódicos eram formados por pequenas partículas negativas, levando a concluir que qualquer matéria contenha estas partículas que foram denominadas de elétrons.

Elétron é uma partícula de carga negativa presente em qualquer átomo sendo menor que o próprio.

Em 1886, Eugen Goldstein (1850-1930) fez algumas modificações na experiência de Crookes, adicionou uma placa metálica com furos, no meio da ampola de vidro, que teria a mesma função de um catodo (polo negativo) e usou apenas gás hidrogênio na ampola. Quando o catodo, que agora se encontra no meio da ampola, e o anodo geraram voltagens elevadíssimas, outros raios surgiram no sentido contrario aos raios catódicos, estes foram denominados de raios anódicos ou raios canais.

Ampola de Goldstein

Assim como os raios catódicos são negativos, os anódicos eram positivos, pelo fato de surgirem no sentido contrario aos catódicos. Descobriu-se então uma segunda partícula subatômica, de carga positiva, que explicava a capacidade de neutralizar o elétron e tornar as moléculas de gás hidrogênio, e de outras substâncias, eletricamente neutras. Estas partículas foram denominadas de prótons.

Próton é uma partícula de carga positiva presente em qualquer átomo sendo menor que o próprio.

Joseph John Thomson

Em 1903, o físico inglês Joseph John Thomson (1856-1940) explicou a existência dessas partículas através de sua teoria, que propôs um novo modelo atômico, no qual o átomo seria uma “pasta” positiva “recheada” pelos elétrons de carga negativa. Segundo Thomson essa definição explica a neutralidade elétrica do átomo devido a parte positiva anular a negativa, e vise-versa. Este modelo recebeu o apelido de “pudim de passas”.

Sendo assim, a divisibilidade do átomo e o reconhecimento da natureza elétrica da matéria foram admitidos oficialmente, e com isso seu modelo atômico explicava os seguintes fenômenos: eletrização por atrito (triboeletrização), corrente elétrica (fluxo de elétrons), formação de íons (ânion, cátion), descargas elétricas em gazes (assim como na ampola de Crookes, onde os elétrons são retirados dos átomos) etc.

Modelo do pudim de passas

Suas principais características são:

Apresenta o formato de uma massa de positiva recheada de elétrons que estão espalhados homogeneamente pelo átomo;

Divisível;

Indestrutíveis;

Impenetráveis;

Eletricamente carregada.

Modelo atômico de Rutherford

Ernest Rutherford

Na transição do século XIX para o XX, diversos cientistas verificaram que certos elementos químicos emitiam partículas, algumas eram carregadas positivamente, denominadas de partículas α (alfa), a outra apresentava carga negativa, denominada de partícula β (beta), este fenômeno nuclear ficou conhecido como radioatividade.

Em 1911, Ernest Rutherford (1871-1937) realizou uma experiência com o elemento radioativo polônio. Rutherford notou que o polônio ao emitir um feixe de partículas alfa em uma lâmina extremamente fina de ouro, a maior parte das partículas atravessou a lâmina de ouro, já a menor parte delas desviaram-se ou retrocediam. Rutherford então passou a admitir uma nova característica atômica, que apresenta núcleos pequenos, densos e positivos, dispersos em um grande espaço vazio denominado de eletrosfera.

Esses grandes espaços vazios explicam de forma lógica a passagem da maior parte das partículas alfa, enquanto outras passam muito próximas do núcleo (que é positivo, assim como a partícula alfa) e acabam desviando ou dificilmente se chocam de frente com ele, repelindo-se para traz.

Experiência de Rutherford

Para explicar como a lâmina de ouro pode ser eletricamente neutra, Rutherford dizia que ao redor do núcleo, onde estavam os prótons contraídos em um ponto denso, estão girando os elétrons, em um espaço muito maior que o núcleo, a eletrosfera, sendo eles muito pequenos e estando bem afastado uns do outros, isso iria contrabalancear a carga positiva dos prótons, o que explica a neutralidade elétrica de sua teoria atômica.

Em 1932, James Chadwick (1891-1974) percebeu que o núcleo do elemento berílio emitia partículas neutras de massa similar a dos prótons. Descobriu-se então uma terceira partícula subatômica, denominada de nêutron. Esta partícula foi a resposta de Chadwick para a duvida que diz respeito ao por que as partículas positivas não se repeliam ou desmoronavam o átomo, de certo modo, os nêutrons “interferem” nas repulsões e no desmoronamento do núcleo atômico.

Nêutron é uma partícula eletricamente neutra presente em qualquer átomo sendo menor que o próprio.

Com o passar do tempo, estudos foram feitos para identificar a massa e a intensidade da carga elétrica das três partículas subatômicas conhecidas, e os valores mais próximos encontrados foram:

Próton: massa = 1,0072 u
             carga = 1,602 x 10−19 C
Nêutron: massa = 1,0087 u
               carga = -0,4 ± 1,1 x 10−21
Elétron: massa = 1/1836 u
              carga = –1,602 x 10−19

Relativamente, tem-se:
Próton: massa = 1 u
             carga = +1
Nêutron: massa = 1 u
               carga = 0
Elétron: massa = 0
              carga = –1

Por este motivo, no estudo básico considera-se a massa do elétron igual a zero, pois a perda ou ganho de elétrons em um átomo não ira influenciar praticamente em sua massa. Seu modelo atômico passou a ser conhecido como “modelo planetário do átomo”, por apresentar uma estrutura similar a um sistema solar.

Suas principais características são:

Os elétrons encontram-se girando na eletrosfera ao redor do núcleo, formado pelos prótons e nêutrons;

Divisível;

Indestrutíveis;

Impenetráveis;

Eletricamente carregada.

Modelo atômico de Rutherford-Bohr

Trajetória do elétron

Segundo a teoria atômica de Rutherford, os elétrons deveriam estar girando em um espaço mais afastado do núcleo, pois o constante movimento iria impedir que as partículas se chocassem, consequentemente impedindo que o átomo se destrua.

Porém, de acordo com as explicações físicas da época toda partícula elétrica em movimento circular esta perdendo energia, deste modo se os elétrons giram ao redor do núcleo perdendo energia constantemente, com o tempo eles iriam perder também sua velocidade e com isto iriam descrever uma trajetória em forma de espiral em direção ao núcleo, destruindo o átomo.

Niels Henrik David Bohr

Niels Bohr (1885-1962) foi o cientista que modificou, em 1913, a estrutura atômica de Rutherford,
utilizando em seus postulados a teoria de Max Planck (1858-1947) que explicou, em 1900, sua hipótese de que a energia não seria emitida continuamente, mas em “partes", essas “partes de energia” foram nomeadas de quantum (que vem do latim “quantidade”, no plural quanta).

Com isto, de acordo com o modelo atômico de Bohr, os elétrons agora estariam girando ao redor do núcleo em órbitas estacionárias (níveis de energia), onde ficariam fixas e mudariam de posição apenas em casos de excitação elétrica (salto quântico), que ocorreria após receber um quantum de energia do meio externo. As camadas podem ser chamadas também de estados/órbitas estacionários ou níveis/camadas eletrônicas/de energia.

Ao receber energia do ambiente, seja ela qual for, o elétron salta de uma orbita mais interna para outra mais externa, essa energia recebida é específica e podemos chamá-la de quantum. Quando o elétron volta de uma orbita mais externa para outra mais interna, ele emite essa energia (quantum) recebida em forma de onda eletromagnética, esse quantum de energia liberada recebe o nome de fóton.

Estes saltos que os elétrons fazem de uma orbita para outra se repetem milhões de vezes por segundo, produzindo uma matriz de ondas eletromagnéticas, essa constante emissão de fótons (quanta) é responsável, por exemplo, pelas cores visíveis ao olho humano, emissão de raios ultravioletas, infravermelho etc.

As orbitas eletrônicas de todos os átomos conhecidos se agrupam em sete camadas eletrônicas, sendo
estas identificadas pelas letras: K, L, M, N, O, P, Q. Os elétrons possuem uma quantidade fixa de energia em cada camada, por esse motivo os elétrons podem pular, por exemplo, da camada K pra L ou da camada K pra Q, dependendo da quantidade de energia absorvida.

Suas principais características são:

Os elétrons movimentam-se ao redor do núcleo em um número específico dentro de órbitas bem definidas;

Ao absorver uma determinada quantidade de energia, o elétron salta de uma orbita mais próxima do núcleo para outra mais afastada e quando esse mesmo elétron libera a energia que havia recebido ele volta para sua camada de origem.

Divisível;

Indestrutíveis;

Impenetráveis;

Eletricamente carregada.

Vale lembrar que o modelo atômico de Rutherford-Bohr explicava muito bem fenômenos para átomos com um só elétron deixando a desejar nas explicações para átomos com uma quantidade maior de elétrons. A partir de experiências com o espectroscópio, onde se observou que nas difrações da luz emitidas pela movimentação eletrônica, haviam raias de diferentes comprimentos de onda dentro de cada faixa correspondente a um nível de energia, em 1919, o físico inglês Arnold Sommerfeld (1868-1951) baseou-se nestas experiências para propor sua teoria de que os elétrons, além de estarem em seus níveis, também estariam agrupadas em subníveis de energia, identificados pelas letras: s, p, d, f (que vem de: sharp, principal, diffuse e fundamental ou fine, estes nomes definem sua importância)

O número máximo de elétrons em cada subnível foi descoberto em 1924, pelo físico inglês Edmund Clifton Stoner(1889-1973), que corresponde, respectivamente a: s, 2 elétrons; p, 6 elétrons; d, 10 elétrons e f,14 elétrons. Já as relações de distribuição energéticas em cada subnível de um átomo no estado fundamental, foram estabelecidas pelo químico quântico Linus Carl Pauling (1901-1994) em seu diagrama conhecido como “diagrama de Linus Pauling”.

Por extenso teríamos a energia distribuída desta forma:
1s², 2s², 2p6, 3s², 3p6, 4s², 3d10, 4p6, 5s², 4d10, 5p6, 6s², 4f14, 5d10, 6p6, 7s², 5f14, 6d10, 7p6.
Exemplo: Cloro (C): 1s², 2s², 2p6, 3s², 3p5

Nem sempre os átomos senguem esta mesma ordem, existem exceções em representações por extenso e ainda temos a representação espacial dos elétrons que estão distribuídas de acordo com a probabilidade de sua posição. Contudo, estes subníveis representam apenas uma ilustração que estejam de acordo com os experimentos científicos, não representando a realidade distributiva dos elétrons, uma vez que isto esteja além do nosso conhecimento humano, atualmente.

Separação de misturas

2010-10-27T20:50:00.003-07:00

Os métodos de separação de misturas são fundamentais para laboratórios, indústrias e ate mesmo no nosso cotidiano, em certas ocasiões é necessário separar as misturas ate que cada substancia fique o mais próximo de ser pura. O conjunto de separação de misturas pode ser chamado de desdobramento da mistura, fracionamento da mistura ou análise imediata da mistura.

Existem inúmeras formas de separar uma mistura, porém, iremos ver os principais processos utilizados.

Decantação
O princípio fundamental para sabermos se é possível separar uma mistura por decantação, é ter a certeza de que a densidade de seus componentes que formam a mistura heterogênea não apresentem o mesmo valor, vejamos dois métodos de decantação.

Decantação de sólido em um líquido.

Podemos tomar como exemplo uma mistura de água com areia em um recipiente. A areia presente na mistura ira se depositar no fundo do recipiente com o passar do tempo, esse processo se chama sedimentação, logo após, a água pode ser separada cuidadosamente por inclinação, se preferir pode ser despejada com o auxílio de um bagueta (bastão de vidro), para verter o líquido ate o outro recipiente.

Podemos também utilizar o método da aspiração usando um sifão, esse processo se chama sifonação, nele ocorre a sucção do líquido presente no recipiente suspenso ate outro recipiente que se encontra abaixo.

É possível acelerarmos o processo de sedimentação utilizando o uma centrifuga, esse processo se chama centrifugação, esse aparelho executa uma rotação rápida aos recipientes que contem a mistura de um líquido com um sólido, inclinando-os para horizontal, com esta aceleração provocada pela rotação, as partículas da substância sólida se sedimentam de forma mais rápida.

Decantação de líquidos.

Para separar dois líquidos imiscíveis (que não se mistura) de densidades diferentes, temos que utilizar um funil de separação, também chamado de funil de decantação ou funil de bromo. Ao colocarmos a mistura neste funil, temos que esperar o líquido mais denso se separar do menos denso, com isso podemos abrir a torneira de forma cautelosa e esperar somente o líquido mais denso escorrer, ate que o próximo líquido de menor densidade se aproxime da torneira, para então fechar a torneira concluindo a separação (por mais que uma das substâncias não fique pura 100%).

Filtração
O processo de filtração serve para separar misturas heterogêneas, de um sólido disperso em um líquido ou em um gás. Exemplos desse processo no cotidiano é a utilização no coador de café, que retém suas partículas sólidas, e o aspirador de pó, que filtra o ar retendo a poeira em uma bolsa de pano.

Em laboratórios são utilizados dois tipos de filtração.

Filtração simples.

A mistura e adicionada em um papel de filtro que esta em um funil, a parte sólida e retida pelo papel enquanto a parte líquida escorre para fora do filtro por ser permeável (possibilitar a passagens de líquidos), ficando isolado em outro recipiente.

Filtração a vácuo.

A mistura é adicionada em um funil de Buchner (funil de porcelana), que esta fixo em um frasco de kitasato por uma rolha de borracha, a sucção que ocorre no frasco diminui a sua pressão interna, com isso o líquido se separa mais rápido.

Destilação
A destilação é um processo que serve para separar misturas homogêneas, podendo ser de uma solução sólida diluída em um líquida (destilação simples) ou de dois ou mais líquidos (destilação fracionada).

Tanto para a separação fracionada quanto para a simples, a aparelhagem utilizada em laboratórios é a seguinte:

Destilação simples.

A destilação simples ocorre quando queremos separar uma solução sólida diluída em um líquido. Vamos citar como exemplo uma mistura de cloreto de sódio (NaCl) com água (H2O), para separar esta mistura precisamos adicioná-la em um balão de destilação, este balão ira ser aquecido para que a substancia que apresente o menor ponto de ebulição evapore e a outra permaneça.

A água passa para o estado gasoso ao atingir 100°C, o aquecimento do recipiente onde se encontra a mistura, deve permanecer fixo com o mesmo valor do ponto de ebulição da substancia mais volátil (capacidade de se tornar vapor), ou seja, se a água evapora com uma temperatura menor que a do sal, o aquecimento deve ser apenas o suficiente para transformar a água em vapor, neste caso a temperatura deve ser maior ou igual a 100°C e menor do que o ponto de ebulição do sal, 1465°C (quanto mais próximo do ponto de ebulição da substancia mais volátil melhor) com isso a outra substancia que tem seu ponto de ebulição maior deverá permanecer, sendo assim o sal refinado não ira evaporar.

A água, no estado gasoso, passará pelo condensador, onde a temperatura é menor devido a corrente de água fria que passa por dentro do aparelho (água fria esta que não entra em contato com nenhum elemento da mistura, pois a água fria serve apenas para condensar o vapor de água, passando por uma outra camada que evita o contato entre ambas), com isso, o vapor de água ira se condensar, como o próprio nome do aparelho diz (condensador), e por fim, escorrerá até a saída, onde deverá gotejar até encher o outro recipiente, que estava pronto para receber apenas a água no estado puro.

Destilação fracionada.

A destilação fracionada ocorre quando queremos separar dois ou mais líquidos. O processo é similar ao anterior, pois, uma mistura de álcool e água, por exemplo, é destilada até o momento em que a água atinge 100°C, a única diferença além da possibilidade de separarmos dois líquidos, e que também podemos separar três ou mais, seguindo as regras da destilação fracionada.

Em uma mistura de três ou mais substâncias diferentes, temos que aquece-la de acordo com a temperatura de seus componentes, ou seja, supondo que tenhamos uma mistura de três elementos de pontos de ebulição bem definidos, X = 100°C, Y = 150°C e Z = 200°C, a mistura deve ser aquecida até chegar ao ponto de ebulição da substância mais volátil, neste caso é de 100°C, após esta substancia ter se separado das outras, em seguida temos que aumentar o grau de aquecimento para atingirmos o ponto de ebulição da outra substancia, neste caso a próxima mais volátil é de 150°C e após esta substância ter se separado da outra, iremos obter as três substâncias, que antes formavam uma mistura, separadas em recipientes diferentes.

Verdades científicas sobrepostas

2010-10-22T17:16:00.000-07:00

Na atividade científica, tradicionalmente novos conhecimentos se sobrepõem para que uma verdade seja substituída por outras mais atuais. Quando o assunto é o aquecimento global do Planeta, as mudanças dos fenômenos naturais, aliadas às recentes conclusões dos cientistas que se dedicam a entender o tema, fazem com que esse efeito benéfico da sobreposição do conhecimento seja ainda mais intenso e verdadeiro.

“A controvérsia é sempre algo muito bom na ciência, que é a única atividade humana que pode se desdizer de si mesmo, diferentemente de várias outras áreas como a religião e a transcendentalidade do homem, em que o ser humano pode acreditar ou não”, disse Alberto Brum Novaes, professor do Instituto de Física da Universidade Federal da Bahia (UFBA), na Reunião Regional da SBPC em Boa Vista.

“Na ciência, como os pesquisadores estão sempre em busca da verdade, o avanço do conhecimento é determinado pelo método científico e pelo espírito crítico. Hoje, o que podemos dizer com toda segurança é que o aquecimento global é uma realidade universal e ações para reduzir as emissões de carbono são cada vez mais emergenciais para mitigar seus impactos na biodiversidade”, complementou o docente, que na tarde de quinta-feira (21/10) apresentou a conferência “O efeito das mudanças climáticas no Brasil”.

Na avaliação dele, o conhecimento sobre as causas e os efeitos das mudanças climáticas vêm evoluindo muito bem nos últimos anos, por conta dos estudos de milhares de pesquisadores de renome em todo o mundo. Destaque para os trabalhos dos integrantes do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), que fizeram uma ampla avaliação dos efeitos antropogênicos (derivados de atividades humanas) dessas mudanças não só na atmosfera, mas no meio ambiente como um todo, incluindo os oceanos e as florestas.

“Os estudos se baseiam em modelos numéricos e em séries climáticas dos últimos 150 ou 200 anos, mas as pesquisas atuais já demonstram efeitos há centenas de milhares de anos, particularmente nas regiões polares a partir de testemunhos no gelo. A Terra nunca teve um ciclo de alteração climática como nos últimos anos. Acredita-se, por exemplo, que pelo menos 15 novas espécies estejam sendo extintas por ano”, explicou o secretário regional da SBPC na Bahia.

As alterações na temperatura da Terra são, de acordo com ele, apenas uma das consequências das mudanças ambientais globais, que também inclui o crescimento populacional, consumo de água, desmatamento, exploração pesqueira, consumo de papel, construção de barragens e consumo de petróleo, carvão e fertilizantes. “Essas são as principais atividades humanas responsáveis pelo aquecimento global. A população mundial já se aproxima das 7 bilhões de pessoas e outros 130 milhões de indivíduos estão nascendo todos os anos", apontou.

A emissão de dióxido de carbono (CO2) devido à queima de combustíveis fósseis, no entanto, continua sendo o principal vilão do aquecimento global, destacou Brum. “Só para ter ideia desse impacto, hoje são mais de um bilhão de veículos na terra queimando o gás, além de centenas de milhões de fábricas no mundo que também utilizam combustíveis fósseis em sua matriz energética.”

A concentração de CO2 na atmosfera vem aumentando desde o início da Revolução Industrial, em 1750. Desde 1995, o aumento da concentração do gás tem sido da ordem de 1.9 ppm (partes por milhão) por ano. “Hoje, o Brasil contribui com quase 5% de todo o aporte de CO2 na atmosfera e é o quarto maior emissor do planeta”, disse Brum.

Fonte: Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC)

Substância

2010-10-21T22:28:00.003-07:00

É qualquer tipo de matéria formada por átomos, cada molécula de uma substancia possui sua quantidade específica de elementos formando diversas combinações.

Ela pode ser tanto orgânica (são aquelas que contêm carbono, no caso os hidrocarbonetos) ou inorgânica (também conhecidas como minerais, sendo estas formadas pelos demais elementos e ate mesmo o carbono em alguns casos).

As substâncias podem ser classificadas de duas formas:

Substância simples: é toda substancia formada por um mesmo elemento químico.

Ex: O₂(gás oxigênio)

Cl₂(gás cloro)

H₂(gás hidrogênio)

P₄(Fósforo branco)

Substância simples alotrópica: alotropia é uma propriedade da substância simples, que consiste na capacidade de apenas um elemento químico formar varias moléculas diferentes.

Ex: O₂(gás oxigênio)

O₃(gás ozônio)

C (grafite, diamante ou fulereno, dependendo da sua estrutura)

S₈ (rômbico ou monoclínico, dependendo da sua estrutura)

Substância composta: é toda substancia formada por mais de um elemento químico.

Ex: O₂H (água)

NaCl (cloreto de sódio, mais conhecido como sal de cozinha)

H₂SO₄(ácido sulfúrico)

HCl (ácido clorídrico)

Substância pura e mistura de substâncias

As substâncias, simples e compostas, podem ser encontradas puras ou misturadas, esta classificação define-se da seguinte forma:

Substância pura: a substância é pura quando encontramos em sua formula apenas moléculas de uma única matéria.

Ex: em um copo de água pura encontramos apenas moléculas de H₂O.

Mistura de substâncias: a substância é uma mistura quando encontramos em sua formula mais de uma molécula de diferentes matérias, ou seja, mais de uma substância.

Ex: em um copo com água + Sal encontramos duas moléculas de H₂O e NaCl.

Mistura eutética e azeotrópica

Uma mistura pode apresentar ponto de fusão ou ponto de ebulição similares, porém não há registros de misturas que apresentem os dois pontos iguais:

Mistura eutética: é toda mistura que apresenta comportamento de substância pura durante o processo de fusão, devido as temperaturas não variarem do começo ao fim deste processo.

Mistura azeotrópica: é toda mistura que apresenta comportamento de substância pura durante o processo de ebulição, devido as temperaturas não variarem do começo ao fim deste processo.

A água mineral é uma mistura de varias substancia, seu próprio nome indica que nela encontram-se minerais, junto com esses minerais encontram-se outras substancias tais como: O₂, CO₂, NaCl, KHCO₃, MgSO₄etc.

Gráfico de uma substância
Toda substância possui ponto de fusão e ponto de ebulição, é essa propriedade que nos possibilita separar os componentes de uma determinada substância. Uma substância simples possui ponto de fusão e ebulição bem definidos, já uma mistura pode apresentar: pontos de fusão e ebulição diferentes, apenas o de fusão similar a outra substância (Eutética) ou apenas o de ebulição (Azeotrópica).

Aspectos de uma mistura

Uma mistura de substâncias pode ser vista de duas formas:

Homogênea: quando apresenta apenas um aspecto.

Ex: Água + Álcool.

Heterogênea: quando apresenta dois ou mais aspectos.

Ex: Água + Óleo.

Fase

É o aspecto de uma substância, visíveis de forma macroscópica, definidas pelo seu estado e as características de sua composição, geralmente a densidade é a mais estudada.

Podemos definir quantas fazer uma mistura tem observando o seu aspecto, por exemplos, uma mistura de água e areia apresenta duas fazer, pois podemos definir de forma clara o que é areia e o que é água, por ser uma mistura heterogênea, neste caso definimos 2 substâncias juntas, ou seja, duas fases, no caso de água com álcool apresenta apenas 1 fase, pois, a mistura entre elas é homogênea a aparenta apenas um aspecto.

Obs. Toda mistura de gazes são homogêneas, por isso apresentam apenas uma faze.

Obs2. Não confunda substância simples e composta com substância pura e mistura de substâncias, caso tenha duvidas leia novamente o assunto e olhe a imagem do resumo abaixo:

Fenômeno físico e químico.

2010-10-20T13:02:00.004-07:00

Fenômeno físico: é a transformação da fisionomia de uma matéria que não altera sua estrutura química, podendo reverte-se.

Ex: mudanças do estado físico (como o próprio nome já diz), separação por destilação, fusão da parafina ocasionada pelo aumento de temperatura (apenas passou do seu estado sólido para o líquido).

Fenômeno químico: é a transformação da fisionomia de uma matéria que altera sua estrutura química, dando a ela novas propriedades, neste caso é irreversível (se utilizar o mesmo processo inicial).

Ex: digestão, formação da chuva ácida, queima da parafina ao manter contato direto com o fogo (caso a parafina tenha contato direto com o fogo, sua estrutura química será alterada ganhando novas propriedades).

A vela acesa é um conjunto misto de fenômeno físico e químico, pois o pavio ao ser aceso é queimado diretamente pelo fogo modificando sua estrutura química, e a parafina tem dois caminhos, parte dela que se encontra muito próxima do pavio acaba sendo queimada diretamente e tem sua estrutura química modificada, já parte dela que se encontra mais afastada apenas passa do estado sólido para o líquido.

Propriedades específicas da matéria

2010-10-19T03:35:00.001-07:00

Esta postagem está em manutenção!

São as propriedades que variam de acordo com as substâncias na qual a matéria é feita.

Densidade: É o resultado entre a razão da massa pelo volume de uma determinada matéria

A formula que permite este resultado é feita da seguinte forma:
D(densidade) = M(massa)/V(volume)

Propriedades gerais da matéria

2010-10-19T00:24:00.001-07:00

Esta postagem está em manutenção!

São as propriedades da matéria que podem ser observadas em qualquer corpo, independentemente de sua substancia.

Extensão: Propriedade que a matéria tem de ocupar um lugar no espaço, sendo o volume o responsável por medir a extensão desse corpo.

OBS: Para calcular o volume de qualquer objeto que seja difícil de medir, como uma pedra, basta calcularmos utilizando uma proveta ou outro tipo de medidor que possa conter água medindo sua área.

Volume = espessura x largura x altura

Ex: O volume que a água atinge em um recipiente no início é de:
V0 = 10.5.5
V0 = 250cm³
Com a variação do volume após colocar a pedra, que obviamente deve ser maior, devemos subtrair o valor final do inicial:
V = 10.7.5
V = 350cm³
Sendo assim:
V(da pedra) = V(final)-V0(inicial)
V = 350-225
V = 100cm³ (isso quer dizer que a pedra tem o volume de 100cm³, o que representa, por exemplo, seu volume ocupado no espaço).

Impenetrabilidade: É a famosa propriedade da matéria que diz, dois corpos não podem ocupar o mesmo lugar no espaço.
Mobilidade: Capacidade que a matéria tem de ocupar continuamente diversas posições no espaço.
Compressibilidade: Propriedade da matéria que reage se comprimir (diminuindo seu volume) ao receber uma determinada força.
Elasticidade: Propriedade da matéria de retornar ao seu estado inicial após a interrupção da ação que o comprimia, ou de se esticar sob a ação de duas forças opostas.
Inércia: Propriedade da matéria de se manter em seu estado de repouso ou movimento, que pode ser alterada se outras forças agirem em prol ou contra ela. Quanto maior a massa de um corpo, mais difícil será de alterar seu movimento, logo sua inércia será maior.
Ponderabilidade: Propriedade que a matéria recebe ao se encontrar perto de um ambiente onde esteja sujeito as ações de um campo gravitacional, permitindo avaliá-lo pelo seu peso.
A formula na física que permite esta avaliação é feita da seguinte forma:
P(peso) = M(massa) x G(aceleração da gravidade)
Divisibilidade: É a capacidade que a matéria tem de se dividir em partes menores, podendo dividir ate seus átomos que o compõem.
Indestrutibilidade: Capacidade da matéria de ser indestrutível, podendo ser apenas transformada quimicamente ou fisicamente.
Energia: Toda matéria apresenta energia, nenhuma energia se esgota ela apenas se transforma em outra, em sua menor estrutura atômica se faz presente a existência de energias.
Massa: É uma propriedade da matéria básica podendo ser definida ou identificada através de outras formulas que a tenha presente em sua estrutura.
Ex:
P = M x G
M = P/G