Evolução dos Modelos Atômicos, Ligações Químicas e Termodinâmica

1. Modelo Atômico de Dálton
John Dálton, professor inglês, propôs, baseado em suas experiências, uma explicação da natureza da matéria. Os principais postulados da teoria de Dálton são:
1. Toda matéria é composta por minúsculas partículas chamadas átomos.
2. Os átomos de um determinado elemento são idênticos em massa e apresentam as mesmas propriedades químicas.
3. Átomos de elementos diferentes apresentam massa e propriedades diferentes.
4. Átomos são permanentes e indivisíveis e não podem ser criados, nem destruídos.
5. As reações químicas comuns não passam de uma reorganização dos átomos.
6. Os compostos são formados pela combinação de átomos de elementos diferentes em proporções fixas.
As idéias de Dálton permitiram, na época, explicar com sucesso por que a massa é conservada durante uma reação química (Lei de Lavoisier) e também a lei da composição definida (Lei de Proust) .

2. Modelo Atômico de Thomson
Em 1897, J.J. Thomson, baseando-se em alguns experimentos, propôs um novo modelo atômico.
Segundo Thomson, o átomo seria um aglomerado composto de uma parte de partículas positivas pesadas (prótons) e de partículas negativas (elétrons), mais leves. Este modelo ficou conhecido como pudim de passas".

3. Modelo Atômico de Rutherford
Em 1911, Ernest Rutherford, estudando a trajetória de partículas a (partículas positivas) emitidas pelo elemento radioativo polônio, bombardeou uma lâmina fina de ouro. Ele observou que a maioria das partículas a atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvio em sua trajetória; que algumas das partículas sofriam desvio em sua trajetória; outras, em número muito pequeno, batiam na lâmina e voltavam.

Rutherford concluiu que a lâmina de ouro não era constituída de átomos maciços e propôs que um átomo seria constituído de um núCléo muito pequeno carregado positivamente (no centro do átomo) e muito denso, rodeado por uma região comparativamente grande onde estariam os elétrons em movimentos orbitais. Essa região foi chamada de eletrosfera.
Segundo o modelo de Rutherford, o tamanho do átomo seria de 10 000 e 100 000 vezes maior que seu núCléo.
Observemos que Rutherford teve que admitir os elétrons orbitando ao redor do núCléo, porque, sendo eles negativos, se estivessem parados, acabariam indo de encontro ao núCléo, que é positivo.

4. Modelo Atômico Clássico
As partículas positivas do núCléo foram chamadas de prótons.
Em 1932, Chadwick isolou o nêutron, cuja existência já era prevista por Rutherford.
Portanto, o modelo atômico clássico é constituído de um núCléo, onde se encontram os prótons e nêutrons, e de uma eletrosfera, onde estão os elétrons orbitando em torno do núCléo.

Adotando-se como padrão a massa do próton, observou-se que sua massa era praticamente igual à massa do nêutron e 1836 vezes mais pesada que o elétron, concluindo-se que:

Prótons, nêutrons e elétrons são denominados partículas elementares ou fundamentais.

Algumas carácterísticas físicas das partículas atômicas fundamentais:

Modelo Atômico Rutherford-Bohr
Bohr, baseando-se nos estudos feitos em relação ao espectro do átomo de hidrogênio e na teoria proposta em 1900 por Planck (Teoria Quântica), segundo a qual a energia não é emitida em forma contínua, mas em blocos, denominados quanta de energia, propôs os seguintes postulados:
1. Os elétrons nos átomos descrevem sempre órbitas circulares ao redor do núCléo, chamadas de camadas ou níveis de energia.
2. Cada um desses níveis possui um valor determinado de energia (estados estacionários).
3. Os elétrons só podem ocupar os níveis que tenham uma determinada quantidade de energia.
4. Os elétrons podem saltar de um nível pára outro mais externo, desde que absorvam uma quantidade bem definida de energia (quantum de energia).

5. Ao voltar ao nível mais interno, o elétron emite um quantum de energia, na forma de luz de cor bem definida ou outra radiação eletromagnética (fóton).

6. Cada órbita é denominada de estado estacionário e pode ser designada por letras K, L, M, N, O, P, Q. As camadas podem apresentar:

K = 2 elétrons
L = 8 elétrons
M = 18 elétrons
N = 32 elétrons
O = 32 elétrons
P = 18 elétrons
Q = 2 elétrons
7. Cada nível de energia é caracterizado por um número quântico (n), que pode assumir valores inteiros: 1, 2, 3, etc.

Os Átomos

Átomos possuem em prótons e nêutrons no núCléo, cercado por elétrons que residem em orbitais.

Os Orbitais são classificados de acordo com os quatro números quânticos que representam a energia do orbital, forma, orientação, e o spin (giro) do elétron ocupado. Nesta primeira aula de Estrutura Atômica estudaremos o elétron e o mecanismo de descrever elétrons e os orbitais.

Como nós veremos na segunda aula, elétrons preenchem os orbitais de uma forma sistemática. A configuração de elétrons e o modo como eles se distribuem nos orbitais desempenha um papel vital na química.

Virtualmente todo processo químico confia nas interações entre átomos e elétrons, particularmente na tendência de átomos pára seguir a regra do octeto, a tendência pára ganhar uns elétrons da camada de valência. Nesta aula teremos uma noção básica de alguns assuntos que veremos novamente após o término da semana básica e que faz parte do conteúdo programátiço de química do cursinho on-line Mundo Vestibular.
Termos Importantes:
Anion - Um íon com carga negativa.

Atômico orbital - Um orbital, associado com só um átomo particular no qual os elétrons residem. Embora eles sejam chamados orbitais, orbitais atômicos não deveriam ser comparados com as órbitas dos planetas ao redor de uma estrela. Ao invés, orbitais descrevem um lugar de espaço no qual é provável que um elétron resida. Cada orbital pode sustentar dois elétrons.

Princípió de Aufbau - alémão conhecido por "construir, um procedimento sistemátiço pára determinar a configuração de elétron de qualquer átomo. Incorporados ao Princípió da Exclusão de Pauli e a Regra de Hund.
Alguns Termos que você precisará conhecer.

CÁTION - Um íon com carga positiva.
DIATÔMICO: formado por 2 átomos.

ELÉTRON: Uma partícula elementar negativamente carregada de massa 9.109390 x 10-31. Elétrons executam um movimento desordenado ao redor do núCléo atômico em orbitais

ELEMENTO: uma substância que não pode ser decomposta em substâncias mais simples.Num elemento, todos os átomos têm o mesmo número de prótons e de elétrons, apesar do número de neutrons poder variar.

FAMÍLIA: conjunto de elementos de uma coluna da tabela periódica.

ÍON: partícula carregada que se forma quando um átomo neutro ou um conjunto de átomos ganha ou perde um ou mais elétrons.

IONIZAÇÃO: é o processo de produção de íons em solução, em reação ou quando átomos ou moléculas recebem energia.

LIGAÇÃO COVALENTE: ligação onde os átomos compartilham elétrons.

LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA: também chamada de coordenada. Ligação onde um par de elétrons provêm unicamente de um dos átomos ligantes.

LIGAÇÃO IÔNICA: força eletrostática que mantém os íons unidos em um composto iôNicó.

MASSA ATÔMICA: massa de um átomo em unidades de massa atômica.

NÊUTRON: partícula sem carga elétrica encontrada no núCléo de todos os átomos(exceto no átomo de 1H).

NOX OU NÚMERO DE OXIDAÇÃO: carga real ou aparente de um átomo.

NÚCléo: porção central do átomo, carregada positivamente e constituída por prótons e nêutrons.

NÚMERO ATÔMICO: é o número de prótons existentes no núCléo de um átomo.

PRÓTON: partícula subatômica que tem uma carga elétrica unitária positiva. A massa do próton é 1840 vezes maior que a massa do elétron.

Princípió da exclusão de Pauli: num mesmo orbital pode-se ter no máximo 2 elétrons, de rotações ("spins") contrários.
Ligação química
As ligações químicas são uniões estabelecidas entre átomos  pára formarem as moléculas , que constituem a estrutura básica de uma substância  ou composto . Na Natureza existem aproximadamente uma centena de elementos químicos. Os átomos  destes elementos químicos  ao se unirem formam a grande diversidade de substâncias químicas .
Pára exemplificar podemos citar o alfabeto em que podemos juntar as letras  pára formar as palavras . Os átomos, comparando, seriam as letras e, as moléculas  seriam as palavras. Na escrita  não podemos simplesmente ir juntando as letras pára a formação de palavras: aasc em português  não tem significado (salvo se corresponder a uma sigla); porém se organizarmos essas letras teremos casa que já tem o seu significado. Assim como na escrita, a união estabelecida entre átomos  não ocorre de qualquer forma, deve haver condições apropriadas pára que a ligação entre os átomos ocorra, Taís como: afinidade, contato, energia etc. As ligações químicas podem ocorrer através da doação e recepção de elétrons  entre os átomos (ligação iônica ). Como exemplo NaCl  (cloreto de sódio). Compostos iônicos  conduzem electricidade  no estado líquido  ou dissolvido . Eles normalmente têm um alto ponto de fusão  e alto ponto de ebulição . Outro tipo de ligações químicas ocorre através do compartilhamento de elétrons: a ligação covalente . Como exemplo H2O  (águá).
Existe também a ligação metálica  onde os elétrons das últimas camadas dos átomos do metal  saltam e passam a se movimentar livremente entre os átomos criando uma força de atração entre os átomos do metal, neste caso, não há perda de elétrons.
Teoria do Octeto
Um grande número de elementos adquire estabilidade eletrônica quando seus átomos apresentam oito elétrons na sua camada mais externa. Existem exceções pára essa teoria como o Hidrogênio  () e o Hélio (He), onde ambos se estabilizam com dois elétrons na última camada, ainda temos o caso do átomo de carbono que é tetravalente (pode realizar quatro ligações), além dele todos os átomos que pertencem a família de número 14 da tabela periódica são tetravalentes e sendo assim encontram-se no eixo central dessa regra (Octeto), nesses casos os átomos optam (por assim dizer) por fazer 4 ligações sigma (ligações simples) entre diferentes átomos.
Ligações Iônicas ou Eletrovalentes
igações Iônicas são um tipo de ligação química baseada na atração eletrostática entre dois íons  carregados com cargas opostas. Na formação da ligação iônica, um metal tem uma grande tendência a perder elétron(s), formando um íon positivo ou cátion . Isso ocorre devido à baixa energia de ionização  de um metal, isto é, é necessária pouca energia pára remover um elétron de um metal . Simultaneamente, o átomo de um ameta (não-metal) possui uma grande tendência a ganhar elétron(s), formando um íon de carga negativa ou ânion. Isso ocorre devido à sua grande Afinidade_eletronica>. Sendo assim, os dois íons <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%8Don> formados, cátion Ation e ânion , se atraem devido a forças eletrostáticas  e formam a ligação iônica
Ligações Covalentes ou Moleculares
Ligação covalente ou molecular é aquela onde os átomos possuem a tendência de compartilhar os elétrons de sua camada de valência, ou seja, de sua camada mais instável. Neste tipo de ligação não há a formação de íons, pois as estruturas formadas são eletronicamente neutras, como o exemplo abaixo, do oxigênio. Ele necessita de dois elétrons pára ficar estável e o H irá compartilhar seu elétron com o O. Sendo assim o O ainda necessita de um elétron pára se estabilizar, então é preciso de mais um H e esse H compartilha seu elétron com o O, estabilizando-o. Sendo assim é formado uma molécula o H₂O.
Reações químicas
Uma reação química ocorre quando certas substâncias sofrem transformações em relação ao seu estado inicial (reagentes). Pára que isso possa acontecer, as ligações entre átomos e moléculas devem ser rompidas e devem ser restabelecidas de outra maneira. Como essas ligações podem ser muito fortes, geralmente é necessária energia na forma de calor pára iniciar a reação.

A ocorrência de uma reação química é indicada pelo aparecimento de novas substâncias (produtos), diferentes das originais (reagentes). Quando as substâncias reagem, às vezes ocorrem fatos bastante visíveis que confirmam a ocorrência da reação e dentre eles, podemos destacar: desprendimento de gás e luz, mudança de coloração e cheiro, formação de precipi
Um exemplo de reação química muito comum em nosso cotidiano é a reação de combustão, pára que ela ocorra é necessária a presença de três fatores: um combustível, um comburente e energia de ativação. Essa reação consiste na queima de um combustível que pode ser a gasolina, álcool, etc., através da energia de ativação (calor de uma chama, fáísca elétrica), na presença de um comburente que, em geral, é o oxigênio do ar (O₂). Tados, etc.

Calorimetria - Estudo das Trocas de Calor

Calor

Quando são colocados em contato dois ou mais corpos que se encontram em diferentes temperaturas, observa-se que, após um certo intervalo de tempo, todos atingem uma temperatura intermediária entre as temperaturas iniciais. Durante esse processo, ocorre uma transferência de energia térmica dos corpos de maior temperatura pára os de menor temperatura. Essa energia térmica em trânsito denomina-se calor.

Unidades de Quantidade de Calor

Caloria (cal) é a quantidade de calor necessária pára aumentar a temperatura de 1g de águá de 14,5°C a 15,5°C,sob pressão normal.

No SI, a unidade de quantidade de calor é o joule (J)

A relação entre a caloria e o joule é:

1cal = 4,186J

Calor sensível - É a quantidade de calor recebida ou cedida por um corpo ao sofrer uma variação de temperatura, sem que haja mudança de fase.

Calor latente - Se ao receber ou ceder calor o corpo sofrer apenas uma mudança de fase, sem haver variação de temperatura (permanece constante), o calor é chamado latente.

Calor Específico - É a quantidade de calor, carácterística de cada substância, necessária pára que 1g de substância sofra variação de temperatura de 1°C.

O calor específico do ferro é aproximadamente 0,11cal/g.°C, isto é, 1g de ferro necessita de 0,11cal pára elevar sua temperatura de 1°C.

O calor específico de uma substância varia com a temperatura, aumentado quando esta aumenta. Entretanto, consideraremos, pára simplificar, que o calor específico não varia com a temperatura.

Capacidade térmica - É o quociente entre a quantidade Q de calor recebida ou cedida por um corpo e a correspondente variação de temperatura

Como a capacidade térmica da águá é muito grande, as águas dos mares e dos rios funcionam como reguladoras de temperaturas em locais próximos a eles. A explicação é a seguinte: durante o dia, a águá absorve grande quantidade de calor sem se aquecer muito e, durante a noite, libera muito calor sem se esfriar muito.

Com a areia da praia ocorre o oposto: a capacidade térmica da areia é pequena e faz que, durante o dia, ela se aqueça rapidamente e, durante a noite, esfrie-se facilmente
Capacidade térmica (c)

Essa capacidade tem por objetivo determinar a quantidade de calor que certo corpo precisa pára que sua  varie. Pára calcularmos a capacidade térmica, devemos usar a seguinte fórmula:

A unidade de capacidade térmica pode ser tanto em cal/°C (caloria/grau célsius), como em J/K (joule/kelvin).
Aquecimento global
O aquecimento global é o aumento da temperatura terrestre (não só numa zona específica, mas em todo o planeta) e tem preocupado a comunidade científica cada vez mais. Acredita-se que seja devido ao uso de combustíveis fósseis e outros processos em nível industrial, que levam à acumulação na atmosfera de gases propícios ao Efeito Estufa, Taís como o Dióxido de Carbono, o Metano, o Óxido de Azoto e os CFCs.
EFEITO ESTUFA
O efeito estufa ^{(português brasileiro <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Portugu%C3%AAs_brasileiro>)} ou efeito de estufa ^{(português europeu <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Portugu%C3%AAs_europeu>)} é um processo que ocorre quando uma parte da radiação infravermelha <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_infravermelha> emitida pela superfície terrestre é absorvida por determinados gases <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Gás> presentes na atmosfera <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Atmosfera>. Como consequência disso, o calor fica retido, não sendo libertado pára o espaço. O efeito estufa dentro de uma determinada faixa é de vital importância pois, sem ele, a vida  como a conhecemos não poderia existir. Serve pára manter o planeta aquecido, e assim, garantir a manutenção da vida.

1. Modelo Atômico de Dálton
John Dálton, professor inglês, propôs, baseado em suas experiências, uma explicação da natureza da matéria. Os principais postulados da teoria de Dálton são:
1. Toda matéria é composta por minúsculas partículas chamadas átomos.
2. Os átomos de um determinado elemento são idênticos em massa e apresentam as mesmas propriedades químicas.
3. Átomos de elementos diferentes apresentam massa e propriedades diferentes.
4. Átomos são permanentes e indivisíveis e não podem ser criados, nem destruídos.
5. As reações químicas comuns não passam de uma reorganização dos átomos.
6. Os compostos são formados pela combinação de átomos de elementos diferentes em proporções fixas.
As idéias de Dálton permitiram, na época, explicar com sucesso por que a massa é conservada durante uma reação química (Lei de Lavoisier) e também a lei da composição definida (Lei de Proust) .

2. Modelo Atômico de Thomson
Em 1897, J.J. Thomson, baseando-se em alguns experimentos, propôs um novo modelo atômico.
Segundo Thomson, o átomo seria um aglomerado composto de uma parte de partículas positivas pesadas (prótons) e de partículas negativas (elétrons), mais leves. Este modelo ficou conhecido como pudim de passas".

3. Modelo Atômico de Rutherford
Em 1911, Ernest Rutherford, estudando a trajetória de partículas a (partículas positivas) emitidas pelo elemento radioativo polônio, bombardeou uma lâmina fina de ouro. Ele observou que a maioria das partículas a atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvio em sua trajetória; que algumas das partículas sofriam desvio em sua trajetória; outras, em número muito pequeno, batiam na lâmina e voltavam.

Rutherford concluiu que a lâmina de ouro não era constituída de átomos maciços e propôs que um átomo seria constituído de um núCléo muito pequeno carregado positivamente (no centro do átomo) e muito denso, rodeado por uma região comparativamente grande onde estariam os elétrons em movimentos orbitais. Essa região foi chamada de eletrosfera.
Segundo o modelo de Rutherford, o tamanho do átomo seria de 10 000 e 100 000 vezes maior que seu núCléo.
Observemos que Rutherford teve que admitir os elétrons orbitando ao redor do núCléo, porque, sendo eles negativos, se estivessem parados, acabariam indo de encontro ao núCléo, que é positivo.

4. Modelo Atômico Clássico
As partículas positivas do núCléo foram chamadas de prótons.
Em 1932, Chadwick isolou o nêutron, cuja existência já era prevista por Rutherford.
Portanto, o modelo atômico clássico é constituído de um núCléo, onde se encontram os prótons e nêutrons, e de uma eletrosfera, onde estão os elétrons orbitando em torno do núCléo.

Adotando-se como padrão a massa do próton, observou-se que sua massa era praticamente igual à massa do nêutron e 1836 vezes mais pesada que o elétron, concluindo-se que:

Prótons, nêutrons e elétrons são denominados partículas elementares ou fundamentais.

Algumas carácterísticas físicas das partículas atômicas fundamentais:

Modelo Atômico Rutherford-Bohr
Bohr, baseando-se nos estudos feitos em relação ao espectro do átomo de hidrogênio e na teoria proposta em 1900 por Planck (Teoria Quântica), segundo a qual a energia não é emitida em forma contínua, mas em blocos, denominados quanta de energia, propôs os seguintes postulados:
1. Os elétrons nos átomos descrevem sempre órbitas circulares ao redor do núCléo, chamadas de camadas ou níveis de energia.
2. Cada um desses níveis possui um valor determinado de energia (estados estacionários).
3. Os elétrons só podem ocupar os níveis que tenham uma determinada quantidade de energia.
4. Os elétrons podem saltar de um nível pára outro mais externo, desde que absorvam uma quantidade bem definida de energia (quantum de energia).

5. Ao voltar ao nível mais interno, o elétron emite um quantum de energia, na forma de luz de cor bem definida ou outra radiação eletromagnética (fóton).

6. Cada órbita é denominada de estado estacionário e pode ser designada por letras K, L, M, N, O, P, Q. As camadas podem apresentar:

K = 2 elétrons
L = 8 elétrons
M = 18 elétrons
N = 32 elétrons
O = 32 elétrons
P = 18 elétrons
Q = 2 elétrons
7. Cada nível de energia é caracterizado por um número quântico (n), que pode assumir valores inteiros: 1, 2, 3, etc.

Os Átomos

Átomos possuem em prótons e nêutrons no núCléo, cercado por elétrons que residem em orbitais.

Os Orbitais são classificados de acordo com os quatro números quânticos que representam a energia do orbital, forma, orientação, e o spin (giro) do elétron ocupado. Nesta primeira aula de Estrutura Atômica estudaremos o elétron e o mecanismo de descrever elétrons e os orbitais.

Como nós veremos na segunda aula, elétrons preenchem os orbitais de uma forma sistemática. A configuração de elétrons e o modo como eles se distribuem nos orbitais desempenha um papel vital na química.

Virtualmente todo processo químico confia nas interações entre átomos e elétrons, particularmente na tendência de átomos pára seguir a regra do octeto, a tendência pára ganhar uns elétrons da camada de valência. Nesta aula teremos uma noção básica de alguns assuntos que veremos novamente após o término da semana básica e que faz parte do conteúdo programátiço de química do cursinho on-line Mundo Vestibular.
Termos Importantes:
Anion - Um íon com carga negativa.

Atômico orbital - Um orbital, associado com só um átomo particular no qual os elétrons residem. Embora eles sejam chamados orbitais, orbitais atômicos não deveriam ser comparados com as órbitas dos planetas ao redor de uma estrela. Ao invés, orbitais descrevem um lugar de espaço no qual é provável que um elétron resida. Cada orbital pode sustentar dois elétrons.

Princípió de Aufbau - alémão conhecido por "construir, um procedimento sistemátiço pára determinar a configuração de elétron de qualquer átomo. Incorporados ao Princípió da Exclusão de Pauli e a Regra de Hund.
Alguns Termos que você precisará conhecer.

CÁTION - Um íon com carga positiva.
DIATÔMICO: formado por 2 átomos.

ELÉTRON: Uma partícula elementar negativamente carregada de massa 9.109390 x 10-31. Elétrons executam um movimento desordenado ao redor do núCléo atômico em orbitais

ELEMENTO: uma substância que não pode ser decomposta em substâncias mais simples.Num elemento, todos os átomos têm o mesmo número de prótons e de elétrons, apesar do número de neutrons poder variar.

FAMÍLIA: conjunto de elementos de uma coluna da tabela periódica.

ÍON: partícula carregada que se forma quando um átomo neutro ou um conjunto de átomos ganha ou perde um ou mais elétrons.

IONIZAÇÃO: é o processo de produção de íons em solução, em reação ou quando átomos ou moléculas recebem energia.

LIGAÇÃO COVALENTE: ligação onde os átomos compartilham elétrons.

LIGAÇÃO COVALENTE DATIVA: também chamada de coordenada. Ligação onde um par de elétrons provêm unicamente de um dos átomos ligantes.

LIGAÇÃO IÔNICA: força eletrostática que mantém os íons unidos em um composto iôNicó.

MASSA ATÔMICA: massa de um átomo em unidades de massa atômica.

NÊUTRON: partícula sem carga elétrica encontrada no núCléo de todos os átomos(exceto no átomo de 1H).

NOX OU NÚMERO DE OXIDAÇÃO: carga real ou aparente de um átomo.

NÚCléo: porção central do átomo, carregada positivamente e constituída por prótons e nêutrons.

NÚMERO ATÔMICO: é o número de prótons existentes no núCléo de um átomo.

PRÓTON: partícula subatômica que tem uma carga elétrica unitária positiva. A massa do próton é 1840 vezes maior que a massa do elétron.

Princípió da exclusão de Pauli: num mesmo orbital pode-se ter no máximo 2 elétrons, de rotações ("spins") contrários.
Ligação química
As ligações químicas são uniões estabelecidas entre átomos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%81tomo> pára formarem as moléculas <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Mol%C3%A9cula>, que constituem a estrutura básica de uma substância <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Subst%C3%A2ncia> ou composto <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Composto_qu%C3%ADmico>. Na Natureza existem aproximadamente uma centena de elementos químicos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Elementos_qu%C3%ADmicos>. Os átomos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%81tomo> destes elementos químicos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Elementos_qu%C3%ADmicos> ao se unirem formam a grande diversidade de substâncias químicas <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Subst%C3%A2ncias_qu%C3%ADmicas>.
Pára exemplificar podemos citar o alfabeto <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Alfabeto> em que podemos juntar as letras <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Letra> pára formar as palavras <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Palavra>. Os átomos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%81tomo>, comparando, seriam as letras e, as moléculas <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Mol%C3%A9cula> seriam as palavras. Na escrita <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Escrita> não podemos simplesmente ir juntando as letras pára a formação de palavras: aasc em português <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Portugu%C3%AAs> não tem significado (salvo se corresponder a uma sigla); porém se organizarmos essas letras teremos casa que já tem o seu significado. Assim como na escrita, a união estabelecida entre átomos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%81tomo> não ocorre de qualquer forma, deve haver condições apropriadas pára que a ligação entre os átomos ocorra, Taís como: afinidade, contato, energia <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Energia> etc. As ligações químicas podem ocorrer através da doação e recepção de elétrons <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/El%C3%A9tron> entre os átomos (ligação iônica <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_i%C3%B4nica>). Como exemplo NaCl <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Cloreto_de_s%C3%B3dio> (cloreto de sódio). Compostos iônicos <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Compostos_i%C3%B4nicos> conduzem electricidade <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Electricidade> no estado líquido <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Fus%C3%A3o> ou dissolvido <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Dissolu%C3%A7%C3%A3o>. Eles normalmente têm um alto ponto de fusão <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Ponto_de_fus%C3%A3o> e alto ponto de ebulição <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Ponto_de_ebuli%C3%A7%C3%A3o>. Outro tipo de ligações químicas ocorre através do compartilhamento de elétrons: a ligação covalente <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_covalente>. Como exemplo H2O <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%81gua> (águá).
Existe também a ligação metálica <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_met%C3%A1lica> onde os elétrons das últimas camadas dos átomos do metal <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Metal> saltam e passam a se movimentar livremente entre os átomos criando uma força de atração entre os átomos do metal, neste caso, não há perda de elétrons.
Teoria do Octeto
Um grande número de elementos adquire estabilidade eletrônica quando seus átomos apresentam oito elétrons na sua camada mais externa. Existem exceções pára essa teoria como o Hidrogênio <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Hidrog%C3%AAnio> (H) e o Hélio <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/H%C3%A9lio> (He), onde ambos se estabilizam com dois elétrons na última camada, ainda temos o caso do átomo de carbono que é tetravalente (pode realizar quatro ligações), além dele todos os átomos que pertencem a família de número 14 da tabela periódica são tetravalentes e sendo assim encontram-se no eixo central dessa regra (Octeto), nesses casos os átomos optam (por assim dizer) por fazer 4 ligações sigma (ligações simples) entre diferentes átomos.
Ligações Iônicas ou Eletrovalentes
igações Iônicas são um tipo de ligação química baseada na atração eletrostática <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Atra%C3%A7%C3%A3o_eletrost%C3%A1tica> entre dois íons <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%8Don> carregados com cargas opostas. Na formação da ligação iônica, um metal tem uma grande tendência a perder elétron(s), formando um íon positivo ou cátion <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/C%C3%A1tion>. Isso ocorre devido à baixa energia de ionização <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Energia_de_ioniza%C3%A7%C3%A3o> de um metal, isto é, é necessária pouca energia pára remover um elétron de um metal <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Metal>. Simultaneamente, o átomo de um ametal <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Ametal> (não-metal) possui uma grande tendência a ganhar elétron(s), formando um íon de carga negativa ou ânion <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%82nion>. Isso ocorre devido à sua grande afinidade eletrônica <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Afinidade_eletr%C3%B4nica>. Sendo assim, os dois íons <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%8Don> formados, cátion <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/C%C3%A1tion> e ânion <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/%C3%82nion>, se atraem devido a forças eletrostáticas <http://pt.Wikipédia.Org/w/índex.Php?Title=For%C3%A7as_eletrost%C3%A1ticas&action=edit&redlink=1> e formam a ligação iônica <http://pt.Wikipédia.Org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_i%C3%B4nica>
Ligações Covalentes ou Moleculares
Ligação covalente ou molecular é aquela onde os átomos possuem a tendência de compartilhar os elétrons de sua camada de valência, ou seja, de sua camada mais instável. Neste tipo de ligação não há a formação de íons, pois as estruturas formadas são eletronicamente neutras, como o exemplo abaixo, do oxigênio. Ele necessita de dois elétrons pára ficar estável e o H irá compartilhar seu elétron com o O. Sendo assim o O ainda necessita de um elétron pára se estabilizar, então é preciso de mais um H e esse H compartilha seu elétron com o O, estabilizando-o. Sendo assim é formado uma molécula o H₂O.
Reações químicas
Uma reação química ocorre quando certas substâncias sofrem transformações em relação ao seu estado inicial (reagentes). Pára que isso possa acontecer, as ligações entre átomos e moléculas devem ser rompidas e devem ser restabelecidas de outra maneira. Como essas ligações podem ser muito fortes, geralmente é necessária energia na forma de calor pára iniciar a reação.

A ocorrência de uma reação química é indicada pelo aparecimento de novas substâncias (produtos), diferentes das originais (reagentes). Quando as substâncias reagem, às vezes ocorrem fatos bastante visíveis que confirmam a ocorrência da reação e dentre eles, podemos destacar: desprendimento de gás e luz, mudança de coloração e cheiro, formação de precipi
Um exemplo de reação química muito comum em nosso cotidiano é a reação de combustão, pára que ela ocorra é necessária a presença de três fatores: um combustível, um comburente e energia de ativação. Essa reação consiste na queima de um combustível que pode ser a gasolina, álcool, etc., através da energia de ativação (calor de uma chama, fáísca elétrica), na presença de um comburente que, em geral, é o oxigênio do ar (O₂). Tados, etc.

Calorimetria - Estudo das Trocas de Calor

Calor

Quando são colocados em contato dois ou mais corpos que se encontram em diferentes temperaturas, observa-se que, após um certo intervalo de tempo, todos atingem uma temperatura intermediária entre as temperaturas iniciais. Durante esse processo, ocorre uma transferência de energia térmica dos corpos de maior temperatura pára os de menor temperatura. Essa energia térmica em trânsito denomina-se calor.

Unidades de Quantidade de Calor

Caloria (cal) é a quantidade de calor necessária pára aumentar a temperatura de 1g de águá de 14,5°C a 15,5°C,sob pressão normal.

No SI, a unidade de quantidade de calor é o joule (J)

A relação entre a caloria e o joule é:

1cal = 4,186J

Calor sensível - É a quantidade de calor recebida ou cedida por um corpo ao sofrer uma variação de temperatura, sem que haja mudança de fase.

Calor latente - Se ao receber ou ceder calor o corpo sofrer apenas uma mudança de fase, sem haver variação de temperatura (permanece constante), o calor é chamado latente.

Calor Específico - É a quantidade de calor, carácterística de cada substância, necessária pára que 1g de substância sofra variação de temperatura de 1°C.

O calor específico do ferro é aproximadamente 0,11cal/g.°C, isto é, 1g de ferro necessita de 0,11cal pára elevar sua temperatura de 1°C.

O calor específico de uma substância varia com a temperatura, aumentado quando esta aumenta. Entretanto, consideraremos, pára simplificar, que o calor específico não varia com a temperatura.

Capacidade térmica - É o quociente entre a quantidade Q de calor recebida ou cedida por um corpo e a correspondente variação de temperatura

Como a capacidade térmica da águá é muito grande, as águas dos mares e dos rios funcionam como reguladoras de temperaturas em locais próximos a eles. A explicação é a seguinte: durante o dia, a águá absorve grande quantidade de calor sem se aquecer muito e, durante a noite, libera muito calor sem se esfriar muito.

Com a areia da praia ocorre o oposto: a capacidade térmica da areia é pequena e faz que, durante o dia, ela se aqueça rapidamente e, durante a noite, esfrie-se facilmente
Capacidade térmica (c)

Essa capacidade tem por objetivo determinar a quantidade de calor que certo corpo precisa pára que sua temperatura  varie. Pára calcularmos a capacidade térmica, devemos usar a seguinte fórmula:

A unidade de capacidade térmica pode ser tanto em cal/°C (caloria/grau célsius), como em J/K (joule/kelvin).
Aquecimento global
O aquecimento global é o aumento da temperatura terrestre (não só numa zona específica, mas em todo o planeta) e tem preocupado a comunidade científica cada vez mais. Acredita-se que seja devido ao uso de combustíveis fósseis e outros processos em nível industrial, que levam à acumulação na atmosfera de gases propícios ao Efeito Estufa, Taís como o Dióxido de Carbono, o Metano, o Óxido de Azoto e os CFCs.
EFEITO ESTUFA
O efeito estufa  ou efeito de estufa  é um processo que ocorre quando uma parte da radiação infravermelha  emitida pela superfície terrestre é absorvida por determinados gases  presentes na atmosfera . Como consequência disso, o calor fica retido, não sendo libertado pára o espaço. O efeito estufa dentro de uma determinada faixa é de vital importância pois, sem ele, a vida  como a conhecemos não poderia existir. Serve pára manter o planeta aquecido, e assim, garantir a manutenção da vida.