Modelo de Partículas Natureza elétrica da matéria Teoria Atômica Movimento de Elétrons

1. Marciana Almendro David – 2007 – Fase 6 Estudo do “comportamento” dos materiais Evolução dos Modelos Modelo de PartículasNatureza elétrica da matériaTeoria AtômicaMovimento de Elétrons

2. Modelos de Partículas para os Estados Físicos dos Materiais

3. Modelo de Dalton Postulados 1- Toda matéria é formada por entidades extremamente pequenas, os átomos. 2- Os átomos são indivisíveis. 3- O número de átomos diferentes que existe na natureza é relativamente pequeno. 4- A formação de materiais se dá por meio de diferentes associações entre átomos iguais ou não. Essas associações são os átomos-compostos (compostos e moléculas).

4. Estudos a partir do Modelo de DALTON

5. Modelo de THOMSON Ferrero Rocher!!! Thomson mostrou a existência de cargas elétricas (positivas e negativas) nos materiais e criou um novo modelo para o átomo.

6. Modelo de RUTHERFORD Para Rutherford o átomo era dividido em duas regiões: Núcleo(prótons e nêutrons) Eletrosfera(elétrons). Sistema Planetário

7. Conceito de átomo a partir do Modelo de Rutherford Número Atômico (Z): quantidades de prótons. Z = p = e Número de Massa (A): a soma das partículas que constitui o átomo. A = Z + n + e A = Z + n REPRESENTAÇÃO DE UM ÁTOMO

8. Conceito de átomo a partir do Modelo de Rutherford ISÓTOPOS: mesmo número de prótons. A principal característica do átomo é o número de prótons. O número de elétrons é igual ao número de prótons, pois todo átomo é neutro.

9. Movimento de Elétrons e formação de Íons ÍONS:são formados quando os átomos ganham ou perdem elétrons

10. BOHR Ao receber energia os elétrons se afastam do núcleo. Ao retornarem, eles emitem energia em forma de luz. Podemos verificar experimentalmente que ao aquecermos algumas substâncias, alguns dos elementos nelas presentes emitem luz.

11. Modelo de BOHR Para Bohr, o átomo é formado por um núcleo e eletrosfera. Os níveis de energia ou camadas têm valores definidos e constantes, que dependem da sua distância ao núcleo.

12. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA Niveis e Subniveis – Linus Pauling

13. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA Niveis – Subniveis e Orbitais Principio da Exclusão de Paulin (2e– spins) e Regra De Hund (máximo de 2 e–)

14. Evolução dos Modelos Atômicos LOUIS DE BROGLIE: demonstrou matematicamente o comportamento dualísta do elétron (partícula e onda). HEISEMBERG: demonstrou que é impossível determinar ao mesmo tempo a posição e a velocidade do elétron (PRINCÍPIO DA INCERTEZA). O modelode ORBITAIS diz que os elétrons ocupam regiões do átomo, onde é máxima a probabilidade deles estarem. Atualmente existem outros modelos

15. Natureza Elétrica da Matéria Física: eletricidade e magnetismo Química: eletroquímica • Conceito básico da Eletroquímica: oxi-redução • Trabalho útil gerado por reações de Óxi-redução: • Células Galvânicas ou eletroquímicas (pilhas e bateriais) • Eletrólise

16. Estudo da Interface Eletrodo/Soluções Os fenômenos eletroquímicos ocorrem na interação entre eletrodos e soluções. A passagem de corrente elétrica através de uma célula eletroquímica provoca um desequilíbrio no sistema Ocorre um par de reações nos eletrodos (transferência de carga); Verifica-se a movimentação de espécies na solução eletrolítica (condução iônica); Surge o fenômeno de polarização eletrolítica (deslocamento dos potenciais dos eletrodos), que é uma conseqüência dos dois fenômenos anteriores.

17. Tipos de células eletroquímicas. Célula ou pilha galvânica (Pilha de Daniel): • é uma célula eletroquímica que produz eletricidade, como resultado da reação que nela se passa; • a energia é liberada em conseqüência de uma reação espontânea. Célula eletrolítica (cobreamento da chave): • é uma célula eletroquímica em que uma reação não-espontânea é impelida por uma fonte externa de corrente.

18. Conceitos importantes da Eletroquímica Meias-reações e eletrodos Oxidação: é a remoção de elétrons de uma espécie; Redução: é a adição de elétrons em uma espécie.

19. 2. Agentes Oxidantes e Redutores Agente redutor é um doador de elétrons, é aquela espécie que sofre oxidação – ele próprio oxida, provocando a redução de outra espécie; Ex.: Zn(s) Agente oxidante é um recebedor de elétrons, é aquela espécie que sofre redução – ele próprio reduz, provocando a oxidação de outra espécie. Cu+2 Conceitos importantes da Eletroquímica

20. 3. Reação de oxi-redução Reação que ocorre com transferência de elétrons de uma espécie química para outra. Atransferência pode ser acompanhada por outros eventos, tal como atransferência de íons. A transferência de elétrons provoca a modificação do número de oxidação de umelemento – o número de oxidação (NOX) do Cu é igual a 0 (zero). O NOX do Cu+2 é igual a +2. Conceitos importantes da Eletroquímica

21. 4. Representação da Meia-reação qualquer reação de redox pode ser expressa como diferença entre duas meias-reações de redução, que são reações idealizadas para mostrar o ganho de elétrons. Conceitos importantes da Eletroquímica

22. Par redox: são as substâncias oxidadas e reduzidas numa meia-reação simbolizada por: Ox/Red. Conceitos importantes da Eletroquímica

23. Nas células eletroquímicas, os processos de redução e oxidação, responsáveis pela reação global, ocorrem separadamente. Reações nos eletrodos Célula Galvânica -Pilha de Daniel

24. Reações nos eletrodos Célula Eletrolítica -Eletrólise

25. Reações nos eletrodos Eletrólise da Água

26. Vitamina C é o nome vulgar atribuído ao ácido ascórbico, uma substância que tem como propriedade característica o seu poder redutor. Este ácido consegue reduzir o íon férrico, Fe(III), a íon ferroso, Fe(II), e o iodo, I2, a iodeto, I-. Reações de Óxi-ReduçãoOxidação da Vitamina C

27. Ácido AscórbicoVitamina C A vitamina C é um nutriente essencial porque não pode ser sintetizada pelo nosso organismo, tendo de ser fornecida por ingestão de alimentos ou medicamentos.

28. Reações de Óxi-ReduçãoRedução do Iodo O iodo em solução alcoólica, que tem uma cor acastanhada, reage com o ácido ascórbico formando o íon I-, uma espécie incolor.

29. Reações de Óxi-ReduçãoRedução do permanganato Nesta reação, o Manganês sofre redução de para . • O KMnO4 – permanganato de potássio é o agente oxidante da reação. Ele contém o elemento que sobre redução – Mn. • A vitamina é C o agente redutor. Ela contém o elemento que sofre oxidação. Mn+7 Mn+2