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SUMÁRIO 12. Eletrostática ........................................................................3
13. Eletrodinâmica: estudo qualitativo .............................14
14. Eletrodinâmica: estudo quantitativo ..........................22
15. Associação de resistores em circuitos elétricos...28
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Entre os meses de agosto e outubro de 2011, o astronauta Ron Garan, da Nasa, e a tripulação da ISS (International Space Station ou Estação Espacial Internacional, em português) produziram uma série de fotografias do Planeta Terra que são realmente fantásticas.
Observe uma delas.
Aurora boreal vista da Estação Espacial Internacional.
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3
Condutores elétricos X Isolantes elétricos
Condutores elétricos são materiais que permitem a movimentação
com
facilidade
são
bons
de
partículas
eletrizadas. Os
metais
condutores elétricos pois possuem elétrons livres na cama mais externa do átomo. Cabos condutores de eletricidade
Existem condutores elétricos nos três estados físicos:
Sólido
Elétrons
Líquido
Íons
Gasoso
Elétrons e íons
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Isolantes elétricos são materiais resistentes à movimentação de partículas eletrizadas. Não
possuem
quantidade
suficiente
de
elétrons livres. Alguns exemplos são:
Borracha
Vidro
Cerâmica
Madeira
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Atividades 1 – Complete:
Condutores elétricos são _______________________________ que permitem a _____________________________ com facilidade de partículas _________________________________.
2 – Associe:
Sólido
Elétrons e íons
Líquido
Elétrons
Gasoso
Íons
3 – O que são isolantes elétricos? (
) São materiais resistentes à movimentação de
partículas eletrizadas. (
) São materiais não resistentes à movimentação
de partículas eletrizadas.
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4 – Associe:
Cerâmica
Borracha
Madeira
Vidro
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Corpos eletricamente neutros X Corpos eletrizados O processo para tornar um corpo eletrizado chama-se eletrização. Consiste
na
transferência
de
partículas eletrizadas.
Pode acontecer de três maneiras diferentes: Eletrização por atrito:
Este processo ocorre com o atrito entre dois corpos neutros formados por substâncias diferentes. Em atrito, um deles vai ceder elétrons ao outro. ✓ Quem cedeu os elétrons fica eletrizado positivamente. ✓ Quem
recebeu
os
elétrons
fica
eletrizado
negativamente. Um exemplo simples de eletrização por atrito ocorre quando esfregamos uma caneta esferográfica no cabelo e, em seguida, a encostamos em pedaços de papel. Percebemos que a caneta ficou eletrizada, pois ocorre uma atração: ela atrai os papeizinhos.
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Eletrização por contato Neste processo, é necessário ter um dos corpos previamente eletrizado para eletrizar o outro.
Antes
Durante
Depois
Ao colocarmos um corpo neutro em contato com um corpo carregado positivamente, elétrons do corpo neutro transferem-se para o corpo carregado. No fim do processo, os dois corpos estarão carregados positivamente.
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Eletrização por indução
É um processo de separação de partículas eletrizadas com cargas de sinais opostos.
Quando aproximamos o corpo eletrizado (indutor) do corpo neutro (induzido), os seus elétrons em excesso repelem os elétrons livres do corpo neutro para posições mais distantes possíveis.
Com a mão apoiada sobre um gerador, o corpo está sendo eletrizado.
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Mecanismo gerador de raios naturais
Após essa aproximação, o corpo induzido fica com falta de elétrons numa região próxima ao indutor e com excesso de elétrons na outra região afastada do indutor.
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Atividades
1 – Como chama o processo de tornar um corpo eletrizado? _________________________________________________________ _ 2 – Associe. Este processo ocorre com o atrito entre dois corpos
Eletrização por atrito
neutros formados por substâncias diferentes.
Neste processo, é necessário ter um dos corpos previamente
Eletrização por contato
eletrizado para eletrizar o outro.
3 –A imagem abaixo se refere a qual parte do processo? (
) antes
(
) durante
(
) depois
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4 – Complete. É um processo de _________________________ de partículas eletrizadas com cargas de sinais _________________________.
5 – O que está acontecendo na imagem abaixo?
(
) O corpo está sendo eletrizado.
(
) O corpo está sendo induzido.
6 – Após a aproximação, o corpo induzido, numa região próxima ao indutor, fica com: (
) Falta de elétrons
(
) Excesso de elétrons
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Nada como o contato com a natureza, não é mesmo? O canto dos pássaros, a sombra das árvores, o murmurinho de um riacho, ... mas e o banho quente, a comida bem-preparada, a luz de uma lâmpada necessária para ler um livro, a televisão para ver um noticiário ou o computador para se comunicar com seus amigos distantes? Já imaginou como seria difícil viver em um mundo sem energia elétrica? Por falar nisso, você já parou para pensar de onde vem a energia necessária para acender uma lâmpada ou fazer funcionar um computador? Não, não vem da tomada... E nem do poste. A tomada e o poste só transmitem a energia gerada nas usinas. No Brasil, ela é, geralmente, proveniente de uma usina hidrelétrica, nuclear ou termelétrica, em proporções que variam significativamente ao longo de um dia, dos meses e dos anos. Não lhe parece estranho que a mesma energia elétrica que é utilizada por uma lâmpada para emitir luz também possibilite a um computador processar informações ou, ainda, a um aparelho de som emitir ondas sonoras? E você sabe o que a fiação elétrica conduz? Elétrons, energia ou as duas coisas? Para responder a essas e outras perguntas, vamos nos dedicar, a partir deste módulo, ao moderno mundo da Eletrodinâmica. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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Corrente elétrica
Movimento ordenado de partículas eletrizadas.
• Num fio condutor, os elétrons livres realizam um movimento caótico. • A corrente elétrica é estabelecida quando esses elétrons livres entram em um movimento ordenado. Para isso é necessário que tenhamos um dispositivo no qual destacamos duas regiões:
Polo negativo
Polo positivo
Excesso de elétrons
Falta de elétrons
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Conectando um fio de cobre aos polos positivo e negativo,
teremos
um
movimento
ordenado
dos
elétrons: a corrente elétrica. O dispositivo que apresenta os polos positivo e negativo, é denominado gerador elétrico.
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Atividades 1 – O que é uma corrente elétrica? Complete. Movimento ________________________________ de partículas ________________________________________.
2 – Associe.
Polo negativo
Falta de elétrons
Polo positivo
Excesso de elétrons
3 – O que é um gerador elétrico? _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________
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Tensão elétrica ou diferença potencial (ddp) Tensão elétrica (ddp) é a diferença de potencial Elétrico entre dois pontos. • A tensão elétrica é produzida por um gerador elétrico. • É a fonte de energia elétrica que permite a passagem de corrente elétrica em um circuito.
Gerador elétrico
Ao ligarmos um fio condutor aos polos de um gerador, as partículas eletrizadas livres entram em movimento ordenado. O
gerador
fornece
energia
às
partículas
eletrizadas e ocorre o consumo dessa energia por parte do aparelho ligado a esse gerador.
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consumidor
condutor
condutor
gerador
Gerador (pilha) fornece energia elétrica ao circuito. Os
elétrons
que
receberam
a
energia
elétrica
percorrem o condutor (fio elétrico) e acendem a lâmpada.
A tensão elétrica é uma medida da quantidade de energia por unidade de carga elétrica que um gerador fornece para movimentar uma partícula eletrizada através de um condutor.
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A fórmula para calcular a tensão a partir desse conceito é:
U = Eel / Q U = tensão elétrica Eel = Energia elétrica Q = Quantidade de carga elétrica O aparelho utilizado para medir a tensão elétrica é o voltímetro.
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4 – Complete. O gerador fornece __________________________ às partículas ____________________________ e ocorre o consumo dessa energia
por
parte
do
aparelho
ligado
a
esse
__________________________.
5 – O que fornece energia elétrica ao circuito? _______________________________________________________
6 – Complete o esquema.
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Você
já
ouviu
falar
de
um
exame
chamado
eletroencefalograma (EEG)?
Sessão de eletroencefalograma .
A finalidade do eletroencefalograma (EEG) é, ao investigar a atividade elétrica cerebral, diagnosticar eventuais anormalidades. Tais desvios podem ocorrer em pacientes com epilepsia
e
doenças
neurológicas
infecciosas,
degenerativas e psiquiátricas. É um exame que pode ser realizado em pacientes de todas as idades.
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Intensidade da corrente elétrica A intensidade da corrente elétrica é representada por “i” e sua unidade no Sistema Internacional é o ampere (A).
A intensidade média da corrente elétrica nesse fio é definida pela fórmula:
O aparelho utilizado para medir a intensidade da corrente elétrica chama-se amperímetro.
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Atividades 1 – O que está representado na imagem?
________________________ ________________________ ________________________ ________________________ ________________________ ________________________ 2 – Como é chamado o aparelho que mede a intensidade da corrente elétrica?
_________________________________________________________ 3 - A tensão elétrica é produzida por um: (
)
Geradorelétrico elétrico Gerador
(
)
Gerador magnético
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Resistores e resistência elétrica É todo elemento de um circuito cuja única função é efetuar a conversão de energia elétrica em energia térmica. Os resistores são encontrados em aparelhos como:
Aquecedores
secadores de cabelo
ferro elétrico
chuveiros
lâmpadas incandescentes
R representa resistor elétrico
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Lei de OHM Imagine um fio de cobre ligado aos polos de uma pilha.
Para determinar a intensidade da corrente elétrica da pilha, coloca-se um amperímetro em série com o elemento do circuito.
Para
obter
a
medida
da
tensão
elétrica, coloca-se um voltímetro em paralelo com o elemento do circuito.
A = Amperímetro R = Resistor V = Voltímetro I = Interruptor
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Atividades 1 – O que A representa? __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 2 – O que R representa? __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 3 – Associe.
Medir a tensão elétrica Amperímetro
determinar a intensidade da corrente elétrica da pilha Voltímetro Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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• Tudo o que é eletrônico, desde um simples
rádio
de
pilha
até
os
computadores que controlam a ISS, tem
placas
eletrônico.
de
processamento
São
circuitos
eletrônicos! • As redes elétricas de média e baixa tensão municipais e a rede elétrica de alta tensão interestadual são ótimos
exemplos
de
circuitos
elétricos de grande influência na nossa vida. • As redes neuronais fazem parte de muitos organismos, como é o caso do sistema nervoso. Seu estudo, fascinante por si próprio, também é fundamental para a compreensão de diversos problemas relacionados à mente e ao cérebro.
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As associações de pilhas em série são feitas conectando-se o polo positivo de uma pilha ao polo negativo de outra e os polos das extremidades.
Ligação em série
Nas ligações em paralelo, as pilhas são conectadas ligando-se o polo positivo de uma pilha ao polo positivo de outra e o polo negativo de uma ao polo negativo de outra.
Ligação em paralelo
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Representação esquemática de um circuito e seus elementos
Assim,
um
circuito
simples,
por
exemplo,
fica
esquematicamente representado da seguinte forma:
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Atividades 1 – Complete os esquemas.
2 – Associe.
Pilha ou bateria
Fio
Lâmpada
Resistores
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Ligações de lâmpadas em Série e em Paralelo
A associação de lâmpadas em um circuito pode ser feita com elas em série ou em paralelo. Circuito em série • Nesta associação, a corrente elétrica só pode seguir um único caminho. • Quanto maior o número de lâmpadas, menor será a intensidade da luz emitida.
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Circuito em paralelo Nesses circuitos, a corrente elétrica fornecida pela bateria vai se dividir entre as lâmpadas e todas elas suportarão a mesma tensão elétrica dada pela bateria. Diversamente do que ocorre no circuito em série, se retirarmos uma lâmpada do suporte, as demais lâmpadas não se apagarão.
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Atividades 1 – O que é circuito em série? ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________
2 – O que é circuito em paralelo? ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 3 – Associe.
Circuito em paralelo
Circuito em série
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SUMÁRIO 9. Reações de combustão .....................................................3 10. História da Química ..........................................................11 11. Descobrindo a estrutura da matéria .........................15 12. Eletrosfera .......................................................................34 13. Tabela periódica ...............................................................44
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00
Página de referência: 486
A queima de madeira libera energia na forma de calor para o ambiente em torno da fogueira. Essa reação é denominada combustão. • Nesse tipo de reação, sempre temos a participação de um combustível e de um comburente. • Mas o que é um combustível e um comburente?
A queima de madeira nas fogueiras é um exemplo de reação de combustão.
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3
Página de referência: 486
Introdução As reações de combustão ocorrem com grande rapidez, e no ambiente, sempre acompanhadas de chamas, com liberação de calor e luz.
As reações de combustão são responsáveis por grande parte da energia que consumimos, e são necessários dois participantes:
Substância
Substância
Combustível
Comburente
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4
Página de referência: 486
Combustíveis são substâncias que podem ser:
Sólidas
Líquidas
Gasosas
Como: madeira
Como: Gasolina
ou carvão
Ou Álcool Etílico
Como: Gás natural do petróleo, que em contato com o gás oxigênio pega fogo.
O gás oxigênio, necessário para que ocorra a reação é denominado comburente. Essas reações acontecem com um fornecimento externo de energia, que pode ser uma centelha (fagulha). Por exemplo: Uma brasa de cigarro
ou
Superfície quente
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Atividades
1 - Complete o esquema abaixo: As reações de combustão são responsáveis por grande parte da energia que consumimos, e são necessários dois participantes:
_________________
_________________
_________________
_________________
Combustíveis são substâncias que podem ser:
_____________
_____________
Como: _____________
Como: _______________
ou _____________
Ou _______________ _______________
_____________ Como: ________________ ________________ _______________, que em contato com o gás oxigênio pega fogo.
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Página de referência: 486
Os combustíveis mais usados são de origem fóssil (não renováveis)
O Petróleo
O Carvão
O Xisto betuminoso (rocha sedimentar)
Os dois principais combustíveis de fontes renováveis são:
Etanol
Biodiesel
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Atividades 1 - Como é chamado o gás oxigênio, necessário para que ocorra a reação?
__________________________________________________________
2 - Complete os esquemas abaixo: Os combustíveis mais usados são de origem fóssil (não renováveis)
________________ ________________ ________________ ________________
Os dois principais combustíveis de fontes renováveis são:
________________
________________
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8
Página de referência: 486
Nas reações de combustão, os átomos de carbono do combustível, ao reagirem com os átomos de oxigênio.
originam o gás carbônico (CO2).
E se o combustível tiver hidrogênio forma-se:
Água
Todas as reações de combustão são exotérmicas, isto é, liberam energia.
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Atividades
1 - Complete o esquema abaixo: Nas reações de combustão, os átomos de carbono do combustível, ao reagirem com os átomos de oxigênio.
originam o: ________________________________
E se o combustível tiver hidrogênio forma-se:
_____________________________________
2 - O que são reações de combustão exotérmica?
____________________________________________________ ____________________________________________________
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Página de referência: 498
Observe, abaixo, a reprodução da obra O menino e a onça: como os Kaiapós conquistaram o fogo, na qual o artista retrata uma lenda kaiapó. Segundo essa lenda, um menino da tribo foi salvo por uma onça macho e, por estar muito corado de tanto ficar exposto ao sol, a onça pensou que ele era filho do Sol e o levou para conhecer sua toca. A onça macho deu ao menino uma tocha e disse a ele para levá-la a sua aldeia, cuidando para que o fogo não se apagasse. O menino voltou à aldeia com a tocha e, naquele dia,
comemoraram
comendo biju, mandioca, carne e peixe assados naquela brasa. O menino e a onça: como os Kaiapós conquistaram o fogo (1997), quadro do artista brasileiro WaldeMar de Andrade da Silva.
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Página de referência: 498
Raízes Históricas
Idade Antiga
Pré-história • Descoberta do fogo
• Domínio da prata, vidro e outros metais;
• Conhecimento prático de algumas operações química.
Idade Contemporânea • Aparecem
grandes
Idade Média Surge a alquimia: • Elixir da vida eterna;
gênios da química;
• Pedra filosofal.
• Tabela periódica.
Idade Moderna • Surge a química médica; • Química como ciência exata.
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Página de referência: 498
Um filósofo chamado Empédocles, imaginou que toda matéria era formada por quatro elementos: água, Terra, Fogo e ar, aos quais foram atribuídos os seguintes símbolos:
Por volta de 350 a.c., um dos mais conhecidos filósofos gregos, Aristóteles, aprimorou a ideia dos quatro elementos, associando a cada um deles duas “qualidades”: Frio ou quente e seco ou úmido.
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Atividades
1 - Complete alguns acontecimentos que ocorreram na história da química:
Idade Antiga
Pré-história • ________________________
• Domínio da ____________, vidro e outros metais;
________________________
• Conhecimento prático de algumas operações química. Idade Contemporânea • Aparecem grandes gênios da química; • ________________________ ________________________
Idade Média Surge a _______________: • Elixir da vida eterna; • Pedra filosofal.
Idade Moderna • Surge a ________________
________________________ • Química como ciência exata.
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Página de referência: 512
Se você pentear os cabelos com um pente de plástico e, em seguida, aproximar o pente de pequenos pedaços de papel, perceberá que eles serão atraídos pelo pente, como na fotografia abaixo. Como
esse
fenômeno
se
relaciona
com
a
estrutura da matéria?
Por que os pedaços de papel são atraídos pelo pente de plástico?
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15
Página de referência: 512
Dalton desenvolve uma teoria atômica
O que é matéria? ✓
Tudo que tem massa e ocupa espaço.
✓
Pode ser Líquida, sólida ou gasosa. São exemplos de matéria: papel, madeira,
ar, água, pedra etc.
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16
Página de referência: 512
Modelo atômico de Dalton
❖ ❖ ❖ ❖
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Atividades
1-Escreva 3 características de um átomo. ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________
2-O modelo atômico de Dalton era semelhante ao quê?
Uma bola de tênis
Uma bola de bilhar
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18
Página de referência: 512
Os primeiros modelos atômicos Os
modelos
da
matéria,
construídos
até
o
momento, postulam que ela é constituída por partículas.
Esfera maciça
O modelo atômico de Dalton
Placa de chumbo
Átomos de chumbo
O modelo de Dalton para os materiais foi proposto em postulados, que podem ser resumidos em cinco: 1.Toda matéria é constituída de átomos e não podem ser criados nem destruídos. 2.Os átomos são indivisíveis.
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19
Página de referência: 512
Todos os átomos de um dado elemento são idênticos, tendo em particular o mesmo tamanho, a mesma e as mesmas propriedades químicas. Os átomos dos diferentes elementos diferem entre si.
A contribuição de J. J. Thomson
Modelo de Thomson .
Elétrons incrustados
Massa positiva
Para Thompson, o átomo é uma esfera positiva com elétrons incrustados, semelhante ao que ele mesmo chamou de pudim de “passas”.
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20
Página de referência: 512
A radioatividade, a experiência de Rutherford e o surgimento de um novo modelo
Os raios X, descobertos por Rontgen, são muito utilizados na detecção de fraturas. Essa técnica revolucionou a medicina.
O modelo de Rutherford para o átomo.
Núcleo Elétron
Eletrosfera
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Atividades
1- Os modelos da matéria, construídos até o momento, postulam que ela é constituída pelo quê?
(
) partículas;
(
) massa;
2-Complete:
Modelo de Thomson . ______________________ incrustados
__________________ __________________
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Página de referência: 512
Estrutura atômica
Os átomos são constituídos por:
Núcleo
E
Eletrosfera
É constituído por partículas eletricamente positivas.
Prótons
E por partículas eletricamente neutras.
Nêutrons
os nêutrons. Ao redor do núcleo estão distribuídas as partículas de carga elétrica negativa
Elétrons
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Atividades 1-Complete:
Os átomos são constituídos por:
_________________
E
___________________
2-Os prótons são:
( ) Partículas eletricamente positiva. ( ) Partículas eletricamente negativa. ( ) Partículas neutras.
3-Como são chamadas as partículas eletricamente neutras?
____________________________________________________ ____________________________________________________
4-Os elétrons distribuem partículas eletricamente: ( )Positivas ( )Negativas Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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5-Associe de maneira correta:
E por partículas eletricamente
Elétrons
neutras.
É constituído por partículas eletricamente
Nêutrons
positivas.
Ao redor do núcleo estão distribuídas as
Prótons
partículas de carga elétrica negativa.
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Página de referência: 512
Ar
Elemento químico é o conjunto de átomos com o mesmo número atômico. Água
Fogo
Empédocles Terra
acreditava que ar, água, terra e fogo eram substâncias elementares.
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Página de referência: 512
Íons Íons Positivos (Cátions)
Os elétrons cedidos pelo átomo de um metal são os mais externos.
Distribuição eletrônica de um cátion:
Em seguida: Primeiro: A
distribuição
átomo neutro
Repetimos do
distribuição, os
a tirando
elétrons
mais
externos.
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27
Página de referência: 512
Íons Negativos (Ânions)
Os elétrons recebidos pelo átomo de um ametal entram nos subníveis incompletos.
Para fazer a distribuição eletrônica de um ânion, fazemos primeiro:
Em seguida: Primeiro: Repetimos a A distribuição do
distribuição,
átomo neutro.
acrescentando os elétrons.
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28
Atividades
1-Escreva do que se trata as figuras abaixo:
___________________________________________________
___________________________________________________
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Página de referência: 512
Isótopos São átomos de mesmo número atômico Z (mesmo elemento químico), com número de massa diferente. (o número de nêutrons é diferente). Apresentam as mesmas propriedades químicas.
Nota: Os três isótopos do hidrogênio e os três isótopos do oxigênio podem formar 18 tipos de moléculas de água, que diferem na massa:
MESMO NÚMERO DE PRÓTONS
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Página de referência: 512
Isóbaros Átomos de número atômico Z diferente e número de massa A igual.
Exemplo:
Mesmo número de massa
2-O que são isótopos?
____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________
3-O que são isóbaros?
____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________
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Página de referência: 512
Substâncias simples e substâncias compostas Para entendermos as diversas situações que serão abordadas nesse módulo, lembremos de alguns conceitos básicos:
Átomo: Unidade básica de toda a matéria.
Elemento
Químico:
Conjunto de átomos com o mesmo número atômico (número de prótons no núcleo).
Moléculas:
combinação
de
qualquer número de átomos de qualquer elemento químico.
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Atividades 1- O que é átomo? ___________________________________________________________ ___________________________________________________________
2- O que é elemento químico? ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________
3- Escreva o conceito de moléculas: ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___
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Página de referência: 537
Em fogos de artifício, as diversas colorações de luz são obtidas quando se adicionam sais de diferentes elementos químicos às misturas explosivas; por exemplo, para obter a cor vermelha é utilizado o estrôncio e, para a cor amarela, o sódio. • Por que a queima de certos compostos químicos emite luz? • Por que a queima de compostos de átomos de diferentes elementos químicos emitem luz com cores diferentes?
A imagem mostra a queima de fogos de artifício no Réveillon de 2018 na praia de Ponta Negra, em Manaus. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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A organização da eletrosfera do átomo
Por volta de 1855, o cientista alemão Robert Bunsen (1811-1899) descobriu que alguns compostos, ao serem submetidos à ação de uma chama, emitem luz com cores características conforme cada substância química. A imagem a seguir mostra a cor da chama quando sais
contendo
átomos
de
elementos
químicos
diferentes são expostos a ela.
A imagem mostra as chamas de diferentes cores pelo aquecimento de sais. A cor da chama se deve à presença de elementos químicos diferentes nos sais aquecidos. Na imagem, da esquerda para a direita: bário, estrôncio, lítio, sódio, cobre e potássio. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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Página de referência: 537
Níveis de energia
As camadas ao redor do núcleo são chamadas de níveis de energia e comportam um número máximo de elétrons. Níveis de Energia
Núcleo
Elétron
Vamos entender o que são os elétrons e átomos e como funcionam os níveis energia.
Os elétrons dos átomos são distribuídos ao redor do núcleo em camadas
As camadas da eletrosfera podem ser comparadas às órbitas dos planetas ao redor do Sol.
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Atividades
1- Como são chamadas as camadas que ficam ao redor do núcleo?
2- Complete a imagem corretamente: Níveis de Energia
Elétron
Núcleo
_____________________ _____________________
________________
________________
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Página de referência: 537
O modelo atômico de Rutherford- BOHR e distribuição eletrônica
Os átomos dos elementos químicos se unem formando:
Moléculas
Os átomos dessas moléculas se unem através de:
Ligações químicas
Para formar as moléculas da água, a órbita eletrônica mais externa do átomo de Oxigênio e a de cada átomo de Hidrogênio compartilham um par de
elétrons. Esse
compartilhamento
constitui
uma
ligação
química. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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Página de referência: 537
Como já destacamos, as camadas ao redor do núcleo São chamadas de níveis de energia e comportam um número máximo de elétrons. Quanto mais distante do núcleo, maior é a energia dos elétrons localizados nessas camadas.
A essas camadas ou níveis de energia foram atribuídas as letras: K, L, M, N, O, P e Q e cada uma delas comporta um número máximo de elétrons. Observe a tabela a seguir.
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Atividades 1-Complete:
Os átomos dos elementos químicos se unem formando: ____________________________ Os átomos dessas moléculas se unem através de:
___________________________ ___________________________
2 - Para formar as moléculas da água, ocorre um compartilhamento que se constitui uma: ( ) Ligação química; ( ) Ligação eletrônica;
3-Complete:
A essas ___________________________________________ou ___________________________________________________foram atribuídas as letras: K, L, M, N, O, P e Q e cada uma delas comporta um número__________________________________.
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Página de referência: 537
Regra do octeto e o diagrama de Linus Pauling
A regra do octeto descreve a condição na qual os elementos, para se tornarem estáveis, devem ter oito elétrons na camada de valência (ou última camada da eletrosfera).
O cientista químico norte-americano Linus Pauling (1901-1994) Apresentou uma regra na qual a distribuição eletrônica não se
atém apenas às camadas ou níveis de
energia,
e
sim
em
uma
distribuição segundo o nível de energia de cada subnível numa
sequência crescente.
Esse processo de distribuição é conhecido como diagrama de Linus Pauling. Sendo determinar
assim, o
podemos
número
de
elétrons em cada camada e, também, nos subníveis, o que torna possível compreender as ligações químicas entre átomos
e
a
formação
de
moléculas. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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4 - Complete: Elementos
Estáveis
Valência
A regra do octeto descreve a condição na qual os____________________________________,
para
se
tornarem_______________________________, devem ter oito elétrons
na
camada
de
_______________________________________ (ou última camada da eletrosfera).
5- Quantos elétrons são necessários na camada de valência? (
) 8 elétrons.
(
) 6 elétrons.
(
) 4 elétrons.
6-Qual o nome do cientista que apresentou uma regra na qual a distribuição eletrônica não se atém apenas às camadas ou níveis de energia?
____________________________________________________ ____________________________________________________ Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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7-Leia o trecho a seguir e responda: O cientista químico norte-americano Linus Pauling
(1901-1994) Apresentou uma regra na qual a distribuição eletrônica não se atém apenas às camadas ou níveis de
energia,
e
sim
em
uma
distribuição segundo o nível de energia de cada subnível numa sequência crescente.
Como é conhecido esse processo de distribuição?
_______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________
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Página de referência: 552
O ser humano tende a organizar objetos que estão ao seu redor para facilitar o dia a dia. A fotografia a seguir mostra um painel contendo ferramentas que estão dispostas de forma ordenada. Observe que as ferramentas estão organizadas conforme
algumas
características,
como
tipo,
tamanho e função. De maneira análoga, os elementos químicos
estão
organizados,
segundo
alguns
critérios, na tabela periódica.
Da mesma forma que desenvolvemos padrões para organizar os objetos que usamos no nosso cotidiano, a tabela periódica foi desenvolvida para a organização dos elementos químicos de acordo com as suas respectivas propriedades. Material adaptado pelo Espaço Mosaico - 2018 | www.mosaicoespaco.com.br
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Página de referência: 552
Veja a seguir a tabela periódica atual. Atente para as seguintes situações: ❖ Símbolo do elemento; ❖ Nome do Elemento; ❖ Massa atômica do elemento. Veja o exemplo abaixo:
Número atômico
Distribuição eletrônica
Símbolo Nome Massa atômica Complete: ___________________
____________________
___________________
____________________
_____________________
___________________ _____________________ _____________________
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Página de referência: 552
A tabela periódica é um modelo que agrupa todos os elementos químicos conhecidos e apresenta algumas de suas características. O
modelo
de
tabela
periódica
que
conhecemos
atualmente, foi proposto pelo químico russo Dmitri Mendeleiev (1834-1907), no ano de 1869. A finalidade fundamental de criar uma tabela era para facilitar a classificação, a organização e o agrupamento dos elementos químicos conforme suas propriedades.
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Atividades
1 - Escreva o que representam as fórmulas abaixo: Fe __________________________________________________
O2 __________________________________________________
2 - Faça uma pesquisa e escreva o que representam as fórmulas a seguir:
HCL
____________________________________________________
Mg
____________________________________________________
Zn ____________________________________________________
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Página de referência: 552
Gases Nobres
Únicos elementos que aparecem na natureza na forma de átomos isolados.
O hélio tem 2 elétrons na camada K. O neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio apresentam 8 elétrons na camada de valência.
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Página de referência: 552
METAIS
NÃO METAIS
Ferro, Fe Cobre, Cu
Grafite, C
Cloro, CL2
Calcio, Ca Enxofre, S8
Diamante, C
Zinco, Zn
Mercúrio, Hg
Oxigênio, O2
Iodo, I2
Menos de 4 elétrons
Mais de 4 elétrons
na camada de valência.
na camada de
Tendência para ceder
valência.
elétrons.
Tendência para
receber elétrons.
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3 - O que são os gases nobres? ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 4 - Escreva o nome dos gases presentes nas figuras a seguir:
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
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5 - Escreva exemplos de metais e não metais:
________________
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