quarta-feira, 18 de maio de 2011

Volume Atômico

Volume atômico designa o volume ocupado por um mol átomos de um elemento numa fase condensada (líquida ou sólida). É expresso em cm3/mol. Assim, o volume atômicosempre se refere ao volume ocupado por massa do Avogrado átomos e pode ser calculado relacionando-se a massa desse número de átomos com sua densidade. Assim temos:
Volume Atômico = massa de 6,02 . 10²³(Avogrado) átomos do elemento x densidade do elemento no estado sólido
Para os gases usa-se a densidade da fase líquida no ponto de ebulição.
Por meio de medidas experimentais, verifica-se que: numa mesma família, o volume atômico será aumentado com o aumento do raio atômico; num mesmo período, o volume atômico cresce do centro para as extremidades.

Raio Atômico

O raio atômico é a distância entre o centro de um átomo e os limites da sua eletrosfera. Ao contrário do que se poderia pensar, o raio atômico não depende apenas do peso do átomo e/ou da quantidade de elétrons presentes na eletrosfera. É também fortemente afetado pela eletronegatividade de cada elemento.
Simplificadamente, o raio atômico é a distância entre o centro do átomo e a sua camada de valência, que é o nível de energia com elétrons mais externo deste átomo. Como consequência do átomo não ser rígido é impossível calcular o seu raio atômico exato. Deste modo, calcula-se o seu raio atômico médio.
Devido a dificuldade em obter-se o raio de átomos isolados determina-se ( através de raio X ) a distância entre os núcleos de dois átomos ligados do mesmo elemento, no estado sólido. O raio atômico será a média da distância calculada.
Energia ou potencial de ionização é a energia mínima requerida para arrancar um elétron de um átomo. Em uma família cresce de baixo para cima, a medida em que as camadas eletrônicas diminuem, sendo o elétron mais fortemente atraído pelo núcleo. No período, cresce da esquerda para a direita, acompanhando o crescimento do número atômico (Z), o que faz a camada de valência ficar mais próxima do núcleo.

Importância da Tabela Periódica

O que vamos apresentar nesta seção se relaciona com as propriedades da Tabela Periódica: como ela se organiza em períodos e famílias? Quais os critérios usados para a classificação dos elementos químicos presentes? Quando ela foi criada? As respostas você encontra aqui, o que podemos adiantar é que a organização da Tabela surgiu para facilitar nosso aprendizado.

Para demonstrar a importância da Tabela para o conhecimento
científico, se atente à seguinte comparação: você entra em um supermercado apressado para fazer suas compras, mas nenhum dos itens de sua lista é encontrado em razão da desorganização das prateleiras. Os produtos de limpeza estão junto aos laticínios, os de higiene pessoal se misturam aos alimentícios, ou seja, além de desorganizados ainda oferecem riscos devido ao contato de alimentos com produtos tóxicos.
Ainda bem que não funciona assim, a acomodação de produtos obedece a um rigoroso critério de classificação, e quanto mais organizados melhor para a credibilidade do
cliente.

A Tabela é uma forma de “critério de organização”, os membros são separados segundo a sua origem: metal, não metal, semimetal, gás nobre. A posição foi escolhida obedecendo à numeração de massa atômica, sendo que membros próximos possuem características parecidas. Consulte a tabela e se informe sobre o raio atômico, a afinidade eletrônica, a densidade, o ponto de fusão e ebulição, estes são dados fornecidos para todos os elementos presentes na Tabela.

Lei Periódica de Mendellev

Químico russo, Dmitri Ivanovitch Mendeleev nasceu em Tobolsk, Sibéria, a 8 de fevereiro de 1834 e morreu em São Petersburgo a 2 de fevereiro de 1907. Estudou ciências em São Petersburgo, formando-se em química (1856). Trabalhou no laboratório Wurtz, em Paris. Esteve na Pensylvania e no Cáucaso, estudando a natureza e a origem do petróleo. Professor a partir de 1863, em 1866 assumiu a cátedra de química do Instituto Tecnológico de São Petersburgo. Na qualidade de conselheiro científico das forças armadas russas (1890) promoveu o estudo da nitrocelulose. Foi conservador do Museu de Pesos e Medidas (1893). Recebeu a medalha Davy (1882) e a medalha Copley (1905), da Royal Society de Londres.
Mendeleev é autor da lei segundo a qual as propriedades físicas e químicas dos elementos são função periódica do peso atômico. Apesar de outros cientistas terem anteriormente traçado seqüências numéricas entre os pesos atômicos de certos elementos e notado conexões entre estes e as propriedades das diversas substâncias, Mendeleev é o primeiro a enunciar a lei cientificamente.
Estabelece a analogia dos elementos em bases numéricas seguras. Faz a classificação periódica dos elementos químicos conforme seu peso específico, dispondo os elementos em ordem crescente de acordo com seu peso atômico. Nota que as propriedades dos corpos simples se repetem periodicamente. Elabora quadros que, por apresentarem lacunas, o levam a prever a existência três elementos até então desconhecidos, previsão confirmada pela descoberta do gálio (1875), do escândio (1879) e do germânio (1886). Em diversos casos questiona os pesos atômicos aceitos por não corresponderem à lei periódica.

quarta-feira, 27 de abril de 2011

Classificação dos elementos

A classificação periódica dos elementos é feita baseada na Tabela Periódica. A tabela periódica relaciona os elementos em linhas chamadas períodos e colunas chamadas grupos ou famílias, em ordem crescente de seus números atômicos.

As fileiras horizontais na tabela periódica são chamadas períodos e as colunas verticais são chamadas grupos. A primeira coluna (grupo 1) da tabela periódica é a dos metais alcalinos e a última coluna (grupo 18) é a dos gases nobres. As propriedades dos elementos do mesmo grupo são semelhantes.

Existem sete períodos e são:
• 1º: Camada
K • 2º: Camada L • 3º: Camada M • 4º: Camada N • 5º: Camada O • 6º: Camada P
• 7º: Camada
Q
Na Tabela Periódica, os elementos químicos também podem ser classificados em conjuntos, chamados de séries químicas, de acordo com sua configuração eletrônica:

Elementos representativos: pertencentes aos grupos 1, 2 e dos grupos de 13 a 17.

Elementos (ou metais) de transição: pertencentes aos grupos de 3 a 12.

Elementos (ou metais) de transição interna: pertencentes às séries dos lantanídeos e dos actinídeos.

Gases nobres: pertencentes ao grupo 18.

Além disso, podemos classificar os elementos de acordo com suas propriedades físicas nos seguintes grupos:

Metais: Eles constituem a maioria dos elementos da tabela. São bons condutores de eletricidade e calor, são maleáveis e dúcteis, possuem brilho metálico característico e são sólidos, com exceção do mercúrio.

Não-Metais: São os mais abundantes na natureza e, ao contrário dos metais, não são bons condutores de calor e eletricidade, não são maleáveis e dúcteis e não possuem brilho.

Gases Nobres: São no total 6 elementos e sua característica mais importante é a inércia
química.

Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento considerado à parte por ter um comportamento único.

Tabela Periodica

A tabela periódica dos elementos químicos é a disposição sistemática dos elementos, na forma de uma tabela, em função de suas propriedades. São muito úteis para se preverem as características e tendências dos átomos. Permite, por exemplo, prever o comportamento de átomos e das moléculas deles formadas, ou entender porque certos átomos são extremamente reativos enquanto outros são praticamente inertes. Permite prever propriedades como eletronegatividade, raio iônico, energia de ionização.
      História
A tabela periódica consiste num ordenamento dos elementos conhecidos de acordo com as suas propriedades físicas e químicas, em que os elementos que apresentam as propriedades semelhantes são dispostos em colunas. Este ordenamento foi proposto pelo químico russo Dmitri Mendeleiev , substituindo o ordenamento pela massa atômica. Ele publicou a tabela periódica em seu livro Princípios da Química em 1869, época em que eram conhecidos apenas cerca de 60 elementos químicos.
Em 1789, Antoine Lavoisier publicou uma lista de 33 elementos químicos. Embora Lavoisier tenha agrupado os elementos em gáses, metais, não-metais e terras, os químicos passaram o século seguinte à procura de um esquema de construção mais precisa. Em 1829, Johann Wolfgang Döbereiner observou que muitos dos elementos poderiam ser agrupados em tríades (grupos de três) com base em suas propriedades químicas. Lítio, sódio e potássio, por exemplo, foram agrupados como sendo metais suaves e reativos. Döbereiner observou também que, quando organizados por peso atômico, o segundo membro de cada tríade tinha aproximadamente a média do primeiro e do terceiro. Isso ficou conhecido como a lei das tríades. O químico alemão Leopold Gmelin trabalhou com esse sistema e por volta de 1843 ele tinha identificado dez tríades, três grupos de quatro, e um grupo de cinco. Jean Baptiste Dumas publicou um trabalho em 1857 descrevendo as relações entre os diversos grupos de metais. Embora houvesse diversos químicos capazes de identificar relações entre pequenos grupos de elementos, não havia ainda um esquema capaz de abranger todos eles.

quarta-feira, 30 de março de 2011

Por que os cabelos ficam brancos com a idade?
     De acordo com as atuais teorias do envelhecimento, cabelos brancos surgem quando as estruturas que compõem as células se oxidam devido à ação dos radicais livres - tipos reativos de oxigênio capazes de provocar danos celulares. Os radicais livres são moléculas instáveis, com número ímpar de elétrons (partículas atômicas de carga negativa), que podem desequilibrar as funções celulares. No organismo, milhares de radicais livres, provenientes sobretudo do oxigênio (elemento vital para a transformação dos alimentos em energia) são formados e destruídos a cada minuto. A destruição é operada por antioxidantes naturais (as vitaminas C e E e as enzimas superóxido dismutase e catalase). Assim, mais de 95% do oxigênio absorvido na respiração são transformados em água no interior das células, enquanto os 5% restantes passam por outras etapas antes disso e permanecem sob a forma de radicais livres. A poluição ambiental, os maus hábitos alimentares, a vida sedentária e a própria idade contribuem para o aumento na produção dos radicais livres, que facilitam o surgimento de doenças e o envelhecimento precoce.
     Até os 40/45 anos de idade, geralmente o organismo consegue vencer a luta contra os radicais livres, retirando-os da circulação sem grandes dificuldades. Depois, contudo, eles livres tendem a se acumular gradualmente no organismo, contribuindo para o surgimento não só de cabelos brancos como de doenças degenerativas (arterioesclerose e câncer), problemas nas articulações (reumatismo e artrose) e alterações na pele (rugas e manchas senis).
     Às vezes, os cabelos embranquecem precocemente, em geral quando, além de ter predisposição genética para isso, a pessoa enfrenta problemas particulares graves. Numa situação de estresse emocional, por exemplo, o organismo libera grande quantidade de adrenalina, substância altamente oxidante que contribui para o aumento dos radicais livres na corrente sangüínea - e daí, para o surgimento de cabelos brancos.