QUÍMICA É A CIÊNCIA QUE ESTUDA A MATÉRIA MATÉRIA É TUDO O QUE TEM MASSA. E SUAS TRANSFORMAÇÕES. A evolução dos modelos atômicos

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Ronaldo Álvaro Rico
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1 QUÍMICA É A CIÊNCIA QUE ESTUDA A MATÉRIA E SUAS TRANSFORMAÇÕES. MATÉRIA É TUDO O QUE TEM MASSA. A evolução dos modelos atômicos

2 A ORIGEM

3 Da pré-história à antiguidade Oriental Consciente de seu domínio sobre o fogo, sabendo utilizar ferramentas e se reunindo em grupos o homem estava pronto para uma mudança radical a revolução agrícola.

4 Evolução do homem levou-o até a agricultura e pecuária

5 A evolução A siderurgia veio em seguida trazendo o ferro misturado com a hematita e a magnetita com o carvão. Deixando assim os metais livres, o óxigênio reagia com o carbono dando origem aos monóxidos e dióxidos.

AS PRIMEIRAS IDÉIAS SOBRE A COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA Em 430 a.c, Leucipo de Adera formula a primeira teoria científica sobre a composição da matéria.

7 AS PRIMEIRAS IDÉIAS SOBRE A COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA Em 430 a.c, Leucipo de Adera formula a primeira teoria científica sobre a composição da matéria. Em 400 a.c, Demócrito, discípulo de Leucipo, confirma esta teoria de que a matéria é constituída por partículas minúsculas e indivisíveis e às denomina: Átomo

8 Modelo proposto por Demócrito: Toda a matéria é constituída por átomos e vazio; O átomo é uma partícula pequeníssima, invisível e que não pode ser dividida; Os átomos encontram-se em constante movimento; Universo constituído por um número infinito de átomos, indivisíveis e eternos;

9 Aristóteles rejeita o modelo de Demócrito Aristóteles acreditava que a matéria era contínua e composta por: Ar Água (384 a.c a.c.) Terra Fogo O Modelo de Demócrito permaneceu na sombra durante mais de 20 séculos...

IDADE MÉDIA: Predomínio da alquimia Os árabes herdaram, na Idade Média, a cultura do mundo antigo e, no que diz respeito à química, aprofundaram-se no desenvolvimento da alquimia, uma mistura

10 IDADE MÉDIA: Predomínio da alquimia Os árabes herdaram, na Idade Média, a cultura do mundo antigo e, no que diz respeito à química, aprofundaram-se no desenvolvimento da alquimia, uma mistura de ciência com arte e magia, cujo objetivo era descobrir: O elixir da longa vida, que tornaria o homem imortal. A pedra filosofal que por sua vez tinha como função transformar metais em ouro.

11 IDADE MÉDIA: Predomínio da alquimia Dentre as muitas contribuições da alquimia destaca-se o trabalho de uma mulher que ficou conhecida como Maria a Judia, dentre outros criou o banho-maria.

12 Alquimistas famosos Alberto, O Grande Francis Bacon Fulcanelli Geber Isaac Newton Lavoisier Maria, a Judia Michael Maier Michael Sendivogius Nicolas Flamel Nostradamus Paracelso Roger Bacon

13 A QUEBRA DE UM PARADIGMA Século XVIII : Antoine Lavoisier (1789) Lei da Conservação das Massas

14 Lei da conservação das massas Lavoisier mediu cuidadosamente as massas de um sistema antes e depois de uma reação em recipientes fechados.. Lavoisier constatou que a massa do sistema antes e depois da reação é a mesma. "Numa reação química, não ocorre alteração na massa do sistema". Soma das massas dos REAGENTES = Soma das massas dos PRODUTOS

15 O PRIMEIRO MODELO John Dalton Inglaterra. A matéria é constituída de diminutas partículas amontoadas como laranjas.

16 Modelo proposto por Dalton: Átomo A matéria é composta por pequenos corpúsculos, que não se subdividem os Átomos.

17 John Dalton Com base em seus estudos e de outros cientistas, criou um modelo de átomo onde pregava as seguintes ideias: toda matéria é composta por átomos; os átomos são indivisíveis; os átomos não se transformam uns nos outros; os átomos não podem ser criados nem destruídos; os elementos químicos são formados por átomos simples; os átomos de determinado elemento são idênticos entre si em tamanho, forma, massa e demais propriedades; átomos de elementos diferentes são diferentes entre si;

18 toda reação química consiste na união, separação ou reorganização de átomos; átomos iguais entre si se repelem e átomos diferentes se atraem; substâncias compostas são formadas por átomos compostos (as atuais moléculas); átomos compostos são formados a partir de elementos diferentes, em uma relação numérica simples.

20 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA Tudo o que a humanidade conhecia os cientistas começam a transformar em leis e teorias. ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA Pressão X Temperatura Sólido Forma e volume constante Líquido Forma variável e volume constante Gasoso Forma e volume variável

21 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA Tudo o que a humanidade conhecia os cientistas começam a transformar em leis e teorias. MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS

22 Composição da matéria Elementos químicos partículas fundamentais da matéria. Na natureza somente os gases nobres (He, Ne, Ar. Kr, Xe, Rd) podem ser encontrados na forma atômica. Substâncias simples são formadas por um único elemento. Ex: H 2, O 2, C grafite, Auº. Substâncias compostas são formadas por vários elementos. Ex: NaCl, H 2 SO 4, H 2 O. Dispersões: formadas pela mistura de duas ou mais substancias simples ou compostas. Ex: água do mar, cachaça, bronze, latão.

24 TRANSFORMAÇOES FÍSICAS E QUÍMICAS DA MATÉRIA Transformações Físicas Transformações Químicas

25 Gay-Lussac Os volumes das substâncias gasosas que reagem e que são produzidas nas mesmas condições de temperatura e pressão guardam entre si uma relação de números inteiros e pequenos.

26 CONTRADIÇOES COM A TEORIA DE DALTON Gay-Lussac acreditava que suas observações confirmavam a teoria atômica de Dalton e, com base nessa teoria, elaborou uma hipótese: Volumes iguais de gases diferentes, nas mesmas condições de pressão e temperatura, contêm o mesmo número de átomos.

27 AVOGADRO A resposta para esse impasse e a explicação para a lei de Gay- Lussac foram encontradas pelo físico italiano Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro ( ): O conceito de molécula

28 A hipótese de Avogadro Volumes iguais de gases diferentes, nas mesmas condições de pressão e temperatura, contêm o mesmo número de moléculas.

29 2º Modelo: J. J. THOMSON ( )

30 Joseph John Thomson Em 1896, na Universidade de Princeton, numa série de conferências aborda os fenômenos produzidos pelas descargas elétricas nos gases. Seus estudos sobre as descargas através desses gases tinham conduzido à descoberta de uma radiação que emanava do tubo de descarga, propagava-se em linha reta, era detida por um obstáculo fino e transmitia um impulso aos corpos contra os quais se lançava. Foram chamados de raios porque se propagavam em linha reta, e catódicos porque pareciam emanar do cátodo da descarga elétrica.

31 Os raios catódicos No interior do tubo existe gás submetido a uma descarga elétrica superior a volts. Do cátodo parte um fluxo de elétrons denominado raios catódicos.

32 Os raios catódicos Os raios catódicos, quando incidem sobre um anteparo, produzem uma sombra na parede oposta do tubo, permitindo concluir que se propagam em linha reta.

33 Os raios catódicos Os raios catódicos movimentam um molinete ou catavento de mica, permitindo concluir que são dotados de massa.

34 Os raios catódicos Os raios catódicos são desviados por um campo de carga elétrica positiva, permitindo concluir que são dotados de carga elétrica negativa.

35 Seu modelo

36 A DESCOBERTA DOS PRÓTONS: (Eugen Goldstein) No interior da ampola de descarga em gases rarefeitos é colocado um cátodo perfurado. Do cátodo perfurado partem os elétrons ou raios catódicos (representados em vermelho), que se chocam com as moléculas do gás (em azul claro) contido no interior do tubo. Com o choque, as moléculas do gás perdem um ou mais elétrons, originando íons positivos (em azul escuro) que repelidos pelo ânodo, são atraídos pelo cátodo, atravessam os furos e colidem com a parede do tubo de vidro, enquanto os elétrons são atraídos pelo ânodo e ao colidirem com a parede de vidro do tubo produzem fluorescência.

38 Eugen Goldstein A descoberta do Próton

EXPERIMENTO DE MILLIKAN A idéia de Millikan foi utilizar um forte campo elétrico (obtido com uma tensão da ordem de 10 kv) para imobilizar a camada superior da nuvem de gotículas ionizadas e com isso

39 EXPERIMENTO DE MILLIKAN A idéia de Millikan foi utilizar um forte campo elétrico (obtido com uma tensão da ordem de 10 kv) para imobilizar a camada superior da nuvem de gotículas ionizadas e com isso acompanhar seu processo de evaporação. Qual não foi sua surpresa quando, ao ligar a bateria, a nuvem se dissipou completamente; no entanto, observações sucessivas levaram Millikan a descobrir que depois da dissipação algumas minúsculas gotículas permaneciam, proporcionando, pela primeira vez, a observação de gotas individuais que iniciavam o movimento, depois paravam, e às vezes invertiam a direção do movimento quando o campo elétrico era desligado e depois ligado.com este método chegaram ao valor de 1.56x10-19 coulomb para a carga do elétron.

40 EXPERIMENTO DE J. CHADWICK Passou feixes de partículas alfa por uma amostra de berílio. Dessa colisão apareceu um tipo de radiação que levaram muitos cientistas a acreditar que se tratava de raios gama. Após vários testes concluiu que se tratava de um feixe de partículas neutras ou nêutrons. Chadwick mediu a massa dessas partículas, pois segundo Rutherford elas tinham massa igual à do próton. Com esse feito e por seus importantes trabalhos, em 1935 James Chadwick foi premiado com o Nobel da Física.

41 O modelo atômico de Rutherford

A dualidade da luz Isaac Newton (1642-1727), a luz como

42 A dualidade da luz Isaac Newton ( ), a luz como partículas quantum. Christiaan Huygens ( ), a luz como ondas.

43 Joseph von Fraunhofer ( )

44 Modelo atômico de Bohr

45 Arnold Sommerfeld ( )

46 Linus Pauling

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