Ligação química

A ligação química é o fenómeno da ligação de partículas. Existem três tipos de ligações químicas: ligação covalente, ligação iónica e ligação metálica.

Os eletrões de valência são os responsáveis pelas ligações químicas. Essas ligações são representadas através da notação de lewis:

EX: F2 --> 1 átomo de Flúor tem 7 eletrões de valência

- Escreve-se os símbolos químicos constituintes dessa molécula;
- À volta de cada símbolo químico, representa-se os eletrões de valência através de cruzes ou/e pontos.

POLARIDADE DAS MOLÉCULAS

Quando as moléculas são constituídas por dois átomos diferentes (um positivo e um negativo) dizem-se moléculas polares.

Quando as moléculas são constituídas por dois átomos iguais (dois positivo ou dois negativos) dizem-se moléculas apolares.












GEOMETRIA MOLECULAR
A geometria molecular é a representação da disposição e do espaço que os átomos vão dispor entre si quando formam uma molécula.

Linear:


Angular:                    

Triangular Plana:

Piramidal:

Tetraédrica:

Reação dos metais alcalinos/metais alcalinos-terrosos com a àgua

Metais Alcalinos

Material:
- Sódio;                          - X - ato;
- Potássio;                       - Solução Alcoólica de Fenolftaleína;
- 2 tinas com água;           - Pinça;
- Rolo de de cozinha.

Procedimento:
1- Colocar vária gotas de solução alcoólica de fenolftaleína na tina com água;
2- Cortar um pedaço* de sódio/potássio em cima de um pedaço de papel de rolo de cozinha;
3- Colocar o pedaço de sódio/potássio dentro da tina com água.

(fazer os procedimentos duas vezes: uma para cada metal alcalino)

Conclusões:
- O que acontece quando ocorre o contacto com a água?
- Porque é que a água fica rosa carmim?

Metais Alcalino-Terrosos

Material:
- Cálcio;                               - X - ato;
- Magnésio;                           - Solução Alcoólica de Fenolftaleína;
- Rolo de de cozinha;             - Pinça;
- 2 caixas de petri com água.

Procedimento:
1- Colocar vária gotas de solução alcoólica de fenolftaleína na caixa de petri com água;
2- Cortar um pedaço* de cálcio/magnésio em cima de um pedaço de papel de rolo de cozinha;
3- Colocar o pedaço de cálcio/magnésio dentro da caixa de petri com água.

(fazer os procedimentos duas vezes: uma para cada metal alcalino-terroso)

Conclusões:
- O que acontece quando ocorre o contacto com a água?
- Porque é que a água fica rosa carmim?

Tabela Periódica

   Atualmente, são conhecidos 118 elementos dos quais 90 são naturais e 18 artificiais.
Todos os elementos estão dispostos na Tabela Periódica atual por ordem crescente do seu número atómico e de acordo com as suas propriedades semelhantes.

Nesta tabela, os elementos formam:

• colunas verticais, os grupos.
• linhas horizontais, os períodos.
• A tabela periódica é formada por 18 grupos (colunas) e 7 períodos (linhas).

Número do grupo (unidades) --> Nº de Eletrões de Valência (ex: 01, 02, 17 e 18)
Número do período --> Nº de Níveis de Energia com Eletrão

Os seus elementos estão divididos em diferentes famílias:

- Grupo 1 - Metais Alcalinos;

- Grupo 2 - Metais Alcalino-Terrosos;

- Grupo 17 - Halogéneos;

- Grupo 18 - Gases Nobres;

- Lantanídeos;

- Actinídeos;

- Metais, semi-metais e não-metais.

O hidrogénio é uma caso especial, pois comporta-se como elemento metálicos como elemento não-metálico.

Também estão divididos em grupos segundo o nº de eletrões que libertam:
- Elementos Representativos (grupos 1, 2,13, 14, 15, 16, 17 e 18);
- Elementos de Transição (grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 e 12);
- Elementos de Transição Interna (Lantanídeos e Actinídeos).

Formação de Iões

A tendência de qualquer átomo é ficar com o último nível de energia totalmente preenchido, ou seja, 2 eletrões (se for o 1º nível) ou 8 eletrões (os restantes níveis).

Quando não tem o último nível totalmente preenchido ou ganha ou perde, no máximo 3 eletrões. Ao fazer-se isto formam-se iões (partículas com carga elétrica que derivam de um átomo ou de um conjunto de átomos). 

EXEMPLOS:

               perde 2 eletrões
     12Mg ------------------------> 12Mg2+
     2 - 8 - 2                              2 - 8
 12 protões                       12 protões
 12 eletrões                      10 eletrões

               ganha 2 eletrões
     17Cl ------------------------> 17Cl-
     2 - 8 - 7                           2 - 8 - 8
 17 protões                       17 protões
 17 eletrões                      18 eletrões

Distribuição Eletrónica

A distribuição eletrónica é a distribuição dos eletrões (de um elemento químico) por níveis de energia (n). A distribuição começa pelo nível de energia mais baixo (nº1) e segue pelos níveis seguintes. Para se saber o nº máximo de eletrões que cada nível pode ter usa-se a seguinte expressão:

 

  ⇨ 2n² 

      

 

O último nível de energia caso não chegue ao seu máximo só pode ter 8 eletrões, ou seja, os eletrões têm de passar de nível para nível de 8 em 8.

 

Como se representa a distribuição eletrónica?

Escreve-se o nº de eletrões de cada um dos níveis de energia separados por um traço ou por um ponto e vírgula.

 

EXEMPLOS:

7N: 2 - 5      11Na: 2 ; 8 ; 1     18Ar: 2 - 8 - 8      19K: 2 ; 8 ; 8 ; 1

 

Os eletrões que se encontram no último nível de energia chamam-seELETRÕES DE VALÊNCIA ----> 12Mg: 2 - 8 - 2 .

Massa Atómica Relativa

 A massa é uma propriedade geral da matéria. A matéria é constituída por átomos, que têm massa. Estes átomos são muitíssimo pequenos, ou seja, quando a escrevemos fica, por exemplo, assim: 0,000 000 000 000 000 000 000 026 56 g. Como o número ficava demasiado grande, os químicos decidiram que para se exprimir a massa de um átomo tinha que se compará-la com um padrão: o átomo mais leve --> HIDROGÉNIO (H) - 1 massa unitária.

 Como multiplicar a massa atómica relativa (Ar) ? 
Faz-se uma fração: em cima, multiplica-se o número de massa de dois ou mais isótopos de um elemento químico pela sua abundância na Natureza e em baixo, divide-se por 100.

Exemplo: (com o elemento químico prata - Ag)

nº de massa dos isótopos 107 e 109

abundância na Natureza: 51,8 e 48,2

Ar (Ag) = 107 x 51,8 + 109 x 48,2 = 107,9(64)
                           100

O resultado significa que a massa da Prata é 107,9 vezes superior à massa do Hidrogénio (padrão).

A massa atómica relativa de um elemento químico natural não é um número inteiro porque é uma média ponderada que tem em conta os vários isótopos e a abundância do elemento na Natureza.

Estrutura atómica

REVISÃO:

- O átomo é constituído pelo núcleo (zona central) e pela nuvem eletrónica(zona à volta do núcleo).

- No núcleo encontram-se os protões (carga positiva) e os neutrões (carga neutra). Na nuvem eletrónica encontram-se os eletrões(carga negativa).

- A zona onde é maior a probabilidade de encontrar eletrões é junto ao núcleo, ou seja, à medida que nos afastamos do núcleo menor é a probabilidade de encontrar eletrões.

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Todos os átomos têm um número atómico (Z) e um número de massa (A).

- O número atómico (Z) equivale ao número de protões que um elemento tem. O número atómico caracteriza o elemento químico, ou seja, os átomos do mesmo tipo têm o mesmo número de protões.

Ex: todos os átomos de flúor têm 9 protões, ou seja, o número atómico do elemento químico flúor é 9.

- O número de massa (A) de um elemento químico é a soma dos protões com os neutrões.

A = Z + N , pois o nº de protões é igual ao nº atómico

(nº de massa = nº atómico + nº de neutrões)

Ex: um elemento químico tem 3 protões e 3 neutrões, ou seja, o seu número de massa é 6.

- Chama-se nuclido à representação de qualquer átomo:

X - símbolo do elemento químico

Z - número atómico

A - número de massa