Ciências - 9º ano - Parte 3

9º ANO – Parte 3

ELEMENTO QUÍMICO

Os elementos químicos são formados por conjuntos de átomos que possuem o mesmo número atômico ou número de prótons.

Por exemplo, observe a ilustração abaixo, em que há dois átomos. O primeiro, à esquerda, possui somente um próton no núcleo, sendo, portanto, um átomo que forma o elemento químico hidrogênio. Já o segundo possui número atômico igual a dois e, desse modo, representa outro elemento químico, o hélio.

Átomos de hidrogênio e hélio

Assim, quando há um conjunto de átomos, em que todos possuem número atômico igual a 2, então temos o hélio. Mas um único átomo com número atômico 2 também seria o hélio, pois um átomo isolado também representa um elemento químico.

Por exemplo, na figura a seguir, temos o mercúrio, um metal líquido em temperatura ambiente. O mercúrio é um elemento químico de número atômico igual a 80, cujo símbolo é Hg (vem do grego hydrargirum, que significa “prata líquida”). Se uma gota de mercúrio for subdividida em outras gotas menores, elas continuarão sendo mercúrio, pois conservam as mesmas propriedades. Do mesmo modo, o elemento químico é um conjunto de átomos com o mesmo número atômico, porém a menor parte é um átomo só.

Gotas de mercúrio – independente do tamanho, todas são mercúrio

Atualmente, existem 118 elementos químicos, sendo que 92 são naturais (encontrados na natureza) e 26 são artificiais e produzidos de maneira artificial.

Representação

Todos os elementos químicos estão presentes na tabela periódica. Eles são representados por uma sigla, onde a primeira letra é maiúscula. Se essa sigla tiver duas letras, a segunda será minúscula, por exemplo:

Elemento Ferro – sigla Fe

Além disso, na tabela periódica são indicadas algumas características desse elemento: nome, símbolo, número atômico, massa atômica e distribuição eletrônica.

                                Classificação Periódica dos Elementos Químicos

Na tabela periódica os elementos são organizados de maneira crescente em relação ao número atômico.

Um símbolo tem duas letras quando há mais de um elemento cujo nome em latim tem a mesma inicial. Observe a tabela:

NOME DO ELEMENTO QUÍMICO EM PORTUGUÊS	NOME DO ELEMENTO QUÍMICO EM LATIM	SÍMBOLO
Hidrogênio	Hydrogenium	H
Hélio	Helium	He
Mercúrio	Hydrargyrum	Hg
Carbono	Carbonium	C
Cálcio	Calcium	Ca
Cloro	Clorum	Cl

Fontes: https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/elementos-quimicos.htm  / https://www.todamateria.com.br/elementos-quimicos/ - consulta em 30/03/20

COMPOSTOS IÔNICOS

São compostos formados por íons, já os íons são átomos que perderam elétrons ou que receberam elétrons.

Cátion - apresenta carga positiva

Ânion – apresenta carga negativa

O que faz um cátion juntar-se ao ânion é a ligação iônica, ou seja, a ligação iônica é a atração eletrostática entre cargas opostas.

Exemplos:

Na⁺Cl^-  - Cloreto de sódio  (Sal de cozinha)

Ca²⁺SO₄^2-  - Sulfato de cálcio

Al³⁺(OH)₃^- - Hidróxio de alumínio

Os compostos iônicos apresentam elevado ponto de fusão, é necessária muita energia para quebrar as ligações iônicas e haver mudança de estado físico, por essa razão, normalmente o estado físico que encontramos esse tipo de composto é o sólido.

Geralmente esses compostos também são solúveis em água.

Quando em estado aquoso podem conduzir corrente elétrica.

SUBSTÂNCIAS SIMPLES E SUBSTÂNCIAS COMPOSTAS

A molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Já o gás nitrogênio, que existe na atmosfera, é formado pela união de dois átomos de nitrogênio. O mesmo vale para o gás oxigênio.

Dizemos então que o oxigênio é uma substância simples, já que é formado pela união de átomos quimicamente iguais. A água é uma substância composta, pois é formada pela união de átomos diferentes.

Compreenda melhor analisando a imagem a seguir:

Algumas substâncias compostas são formadas por íons diferentes, como é o caso do cloreto de sódio, que tem íons de sódio e de cloro.

Portanto, uma substância pura pode ser simples, quando é formada por apenas um tipo de átomo, ou composta, quando em sua fórmula há mais de um tipo de átomo ou de íon.

Resumindo:

Substâncias Simples são aquelas formadas por um único tipo de elemento químico.

Exemplos: H₂, O₂, O₃, Cl₂, P₄ .

Substâncias compostas são aquelas formadas por mais de um tipo de elemento químico.

Exemplos: NaCl, H₂O, Ca₂SO₄, HCl, H₃PO₄.

Fonte:  https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Oitava_quimica/materia10.php   consulta em:30/03/20

Questão - 1 - O mercúrio foi responsável pela poluição de alguns rios brasileiros em virtude de sua utilização no garimpo de ouro. Ele é representado por qual sigla?

Questão – 2 - O aumento da população mundial, levou os agricultores a investirem na tecnologia da produção de alimentos. Para tanto, além de outros recursos, são adicionados milhões de toneladas de fertilizantes no solo, os quais apresentam na sua composição N, P e K. Quais são esses elementos químicos?

Questão – 3 – Se decompusermos uma molécula de etanol, vamos obter os seguintes átomos: 2 átomos de carbono, 6 átomos de hidrogênio, e um de oxigênio. Vocêdiria que o etanol é uma substância simples, uma composta ou uma mistura?

Questão – 4 – Um átomo do elemento químico cloro pode associar-se a um átomo do elemento sódio e formar o cloreto de sódio, mais conhecido como sal de cozinha. Temos então uma mistura, uma substância simples ou uma substância composta?

Questão – 5 – TUDO SOBRE O NADA

(...)

Pense no mais simples dos átomos, o de hidrogênio, feito de um único próton rodeado por um elétron igualmente solitário. O raio de um átomo de hidrogênio, chamado constante de Bohr, é 5,3 · 10^-8 milímetro. Ou seja: 0,000000053 mm. Sim, isso é inconcebivelmente pequeno – você precisaria enfileirar 750 mil desses átomos para alcançar a espessura de um fio de cabelo. Mas o núcleo de um átomo de hidrogênio (o próton) é bem menor: 8,4 · 10^-13 milímetro.

Se o núcleo tivesse o volume de uma cabeça de alfinete, o átomo seria mais ou menos do tamanho do Estádio do Maracanã. Seu corpo é feito disso, um mar de Maracanãs desertos, cada um com uma cabeça de alfinete no centro. Os elétrons são os torcedores na arquibancada – no caso do hidrogênio, um único torcedor, em um único assento.

É claro que você não é feito só de hidrogênio. Dos seus 7 · 10²⁷ átomos – 4 milhões de vezes mais do que os grãos de areia do deserto do Saara –, 65% são de hidrogênio, mas eles correspondem a só 11% do peso do seu corpo, porque são mais leves. Em segundo e terceiro lugar vêm o oxigênio (1,8 · 10²⁷, ou 25%) e o carbono (0,7 · 10²⁷, ou 10%). Os demais elementos aparecem em quantidades bem menores. Átomos diferentes têm tamanhos diferentes, mas o espírito da coisa se mantém. Toda a matéria que forma o seu corpo, ou seja, todos os prótons, nêutrons e elétrons dentro de você, caberiam num espaço menor que uma lasca de unha. O resto é vazio puro.

Isso leva a outra pergunta: se nós temos tanto vazio, então como é que pode sermos tão sólidos? Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/4-grandes-fatos-sobre-o-nada/  - consulta em 30/03/20

Reflita sobre o texto “Tudo sobre o nada” e responda:

     a)  Quando o texto fala em “espaços vazios”, há referência às conclusões experimentais de qual cientista?

     b)  Se temos tanto espaço vazio, como podemos ser tão sólidos?