Química - átomos e moléculas

Introdução

  • Por volta de 500 aC, um filósofo indiano Maharishi Kanad postulou pela primeira vez o conceito de parte indivisível da matéria e o nomeou ‘pramanu.’

  • Em 1808, John Dalton usou o termo ‘atom’ e postulou o atomic theory para o estudo da matéria.

Teoria Atômica de Dalton

  • De acordo com a teoria atômica de Dalton, toda matéria, seja um elemento, um composto ou uma mistura, é composta de pequenas partículas chamadas átomos.

  • De acordo com a teoria atômica de Dalton, todas as matérias, sejam elementos, compostos ou misturas, são compostas de pequenas partículas conhecidas como átomos.

Características salientes da Teoria Atômica de Dalton

  • Toda matéria é feita de partículas muito minúsculas conhecidas como átomos.

  • O átomo é uma partícula indivisível, que não pode ser criada ou destruída por meio de reação química.

  • Todos os átomos de um elemento são idênticos em massa e propriedades químicas, enquanto os átomos de diferentes elementos têm diferentes massas e propriedades químicas.

  • Para formar um composto, os átomos são combinados na proporção de pequenos números inteiros.

  • Em um determinado composto, o número relativo e os tipos de átomos são constantes.

Massa atômica

  • A massa de um átomo de um elemento químico; é expresso em unidades de massa atômica (o símbolo é u ).

  • A massa atômica é aproximadamente equivalente ao número de prótons e nêutrons presentes no átomo.

  • Uma unidade de massa atômica é uma unidade de massa igual exatamente a um duodécimo (1/12) da massa de um átomo de carbono-12 e as massas atômicas relativas de todos os elementos foram calculadas em relação a um átomo de carbono-12.

Molécula

  • A menor partícula de um elemento ou composto, que é capaz de existir de forma independente e apresenta todas as propriedades da respectiva substância.

  • Uma molécula, normalmente, é um grupo de dois ou mais átomos quimicamente ligados entre si.

  • Átomos do mesmo elemento ou de elementos diferentes podem se juntar (com ligação química) para formar moléculas.

  • O número de átomos que constituem uma molécula é conhecido como seu atomicity.

Íon

  • Uma partícula carregada é conhecida como ion; pode ser qualquer umnegative charge ou positive charge.

  • O íon carregado positivamente é conhecido como um ‘cation’.

  • O íon carregado negativamente é conhecido como um ‘anion.’

Fórmulas Químicas

  • A fórmula química de um composto demonstra seus elementos constituintes e o número de átomos de cada elemento de combinação.

  • A fórmula química de um composto é a representação simbólica de sua composição.

  • A capacidade de combinação de um elemento é conhecida como seu ‘valency.’

Massa molecular

  • A massa molecular de uma substância é calculada tomando a soma das massas atômicas de todos os átomos em uma molécula da respectiva substância. Por exemplo, a massa molecular da água é calculada como -

    • Massa atômica de hidrogênio = 1u

    • Massa atômica de oxigênio = 16 u

  • A água contém dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio.

  • Massa molecular da água é = 2 × 1+ 1 × 16 = 18 u ( u é o símbolo da massa molecular).

Massa da Unidade da Fórmula

  • A fórmula de massa unitária de uma substância é calculada pela soma das massas atômicas de todos os átomos em uma unidade de fórmula de um composto.

Constante de Avogadro ou Número de Avogadro

  • Avogadro foi um cientista italiano que deu o conceito de Número de Avogadro (também conhecido como Constante de Avogadro).

  • O número de partículas (átomos, moléculas ou íons) presentes em 1 mol de qualquer substância é fixo, e seu valor sempre calculado como 6.022 × 1023.

  • Em 1896, Wilhelm Ostwald introduziu o conceito de 'toupeira'; no entanto, a unidade mol foi aceita para fornecer uma maneira simples de relatar um grande número em 1967.

Lei da conservação de massa

  • Durante uma reação química, a soma das massas dos reagentes e produtos permanece inalterada, o que é conhecido como ‘Law of Conservation of Mass.’

Lei das Proporções Definidas

  • Em um composto químico puro, seus elementos estão sempre presentes em uma proporção definida por massa, o que é conhecido como o ‘Law of Definite Proportions.’