Fundamentos da Química: Matéria, Átomos e Suas Transformações

Deposição (Resublimação)

A deposição (ou resublimação) é a passagem direta do estado gasoso para o sólido, sem passar pelo estado líquido (ex: formação de gelo).

Substâncias Puras

Substâncias puras são compostas por partículas que são idênticas entre si. Elas podem ser classificadas em:

• Substâncias Simples

  Não podem ser decompostas em outras substâncias mais simples por métodos químicos. Seus átomos são todos do mesmo elemento químico (ex: ferro, ouro, cobre, cloro).

• Substâncias Compostas

  Formadas pela união de dois ou mais elementos químicos em uma proporção fixa. Podem ser separadas em seus elementos constituintes por métodos químicos simples (ex: água, cloreto de sódio - sal comum).

Misturas

As misturas são combinações de duas ou mais substâncias. Elas podem ser:

• Misturas Heterogêneas

  São materiais constituídos por diferentes fases ou sistemas de substâncias. Sua estrutura, composição e propriedades variam de acordo com os elementos que as compõem e sua distribuição (ex: água e óleo, granito).

• Misturas Homogêneas (Soluções)

  São compostas por diferentes substâncias, mas apresentam as mesmas propriedades e composição em todos os seus pontos, formando uma única fase. Exemplos de misturas homogêneas incluem:

  • Sólido em Sólido: Bronze (liga de cobre e estanho).
  • Sólido em Líquido: Sal em água.
  • Líquido em Líquido: Água e álcool.
  • Gás em Líquido: Oxigênio dissolvido na água, dióxido de carbono em água (refrigerantes).
  • Gás em Gás: Mistura de diferentes gases no ar.

Modelos Atômicos

• Modelo Atômico de John Dalton (1803)

  Dalton propôs que a matéria é composta por partículas pequenas e indivisíveis, os átomos. Seus principais postulados incluem:

  • Átomos são indivisíveis e indestrutíveis.
  • Em reações químicas, os átomos são rearranjados, mas não criados nem destruídos.
  • Átomos do mesmo elemento químico são idênticos em massa e propriedades.
  • Átomos de elementos químicos diferentes são diferentes em massa e propriedades.
  • Átomos de diferentes elementos se combinam em proporções de números inteiros simples para formar compostos.

• Modelo Atômico de Ernest Rutherford

  Rutherford propôs que o átomo é praticamente vazio, consistindo de um pequeno núcleo central e uma eletrosfera. Suas características são:

  • O núcleo: Localiza-se no centro do átomo, concentra a carga positiva e quase toda a sua massa.
  • A eletrosfera (ou crosta): Ocupa quase todo o volume atômico e é onde os elétrons giram em órbitas circulares ao redor do núcleo.

Partículas Subatômicas

Elétron:

Partícula subatômica com carga negativa, igual em valor absoluto à carga do próton.

Próton:

Partícula subatômica com carga positiva, igual em valor absoluto à carga do elétron.

Nêutron:

Partícula subatômica sem carga. A massa do próton é praticamente igual à massa do nêutron.

Características Atômicas

• Número Atômico (Z)

  Representa o número de prótons no núcleo de um átomo. Em um átomo neutro, o número atômico coincide com o número de elétrons. Cada elemento químico é definido pelo seu número atômico único.

• Número de Massa (A)

  É a soma do número de prótons e nêutrons presentes no núcleo atômico.

• Isótopos

  São átomos do mesmo elemento químico (possuem o mesmo número atômico, Z), mas que diferem no número de nêutrons e, consequentemente, no número de massa (A).

• Massa Atômica de um Elemento

  É a massa média ponderada dos isótopos de um elemento, levando em conta a abundância relativa de cada isótopo na natureza. É calculada a partir da média ponderada das massas isotópicas com suas respectivas abundâncias.

Mudanças de Estado Físico

São os processos pelos quais uma substância, ao ser aquecida ou resfriada, passa de uma forma de agregação para outra.

Fusão:

É a mudança do estado sólido para o líquido, após a aplicação de calor (ex: gelo derretendo).

Solidificação:

É a mudança do estado líquido para o sólido, quando há resfriamento (ex: água congelando).

Evaporação:

É a passagem lenta de uma porção da superfície de um líquido para o estado de vapor, ocorrendo em qualquer temperatura.

Ebulição:

Ocorre quando um líquido recebe calor suficiente, sua temperatura aumenta até atingir o ponto de ebulição, e ele se transforma rapidamente em gás, com formação de bolhas internas.

Condensação e Liquefação:

São processos de mudança de um gás que, ao ser resfriado, se transforma em líquido.

Sublimação:

É a passagem direta do estado sólido para o gasoso, sem passar pelo estado líquido (ex: naftalina, gelo seco).