Introdução a Química

             A Química tem sido vista como vilã por muitos dos segmentos sociais que a desconhecem. Enquanto ciência, ela contribui para compreendermos as propriedades dos materiais, suas transformações e suas estruturas em um nível de organização inacessível aos nossos sentidos. Já os químicos, desempenham um papel importante na construção do conhecimento sobre processos e produtos que servem ao bem estar das pessoas. Alimentos,roupas, medicamentos, habitações são alguns exemplos de segmentos da indústria e da agropecuária, nos quais o conhecimento químico é fundamental.

             É fato também que os impactos causados pelas atividades humanas no meio ambiente têm sido cada vez mais graves. O aumento do efeito estufa e a redução da camada de ozônio são exemplos de atividades que dependem da transformação dos materiais. Ainda assim, a Química não é a responsável por esses fenômenos indesejáveis. O conhecimento produzido pelos químicos é um dos instrumentos determinantes para aprofundar ou diminuir os impactos causados pelas atividades humanas no meio ambiente. Saber aplicar esses conhecimentos a partir de critérios e valores definidos pela sociedade é um dos principais instrumentos para tomar decisões sobre o controle dessas atividades e também para equacionar a complexa relação bem-estar social e meio ambiente.

            Os conhecimentos abordados nesse Programa fornecem uma visão geral da fenomenologia das transformações químicas, suas interpretações em termos de modelos microscópicos e suas representações simbólicas. Conhecer as transformações significa também saber utilizá-las para nosso próprio bem estar. Assim, é importante conhecer aspectos quantitativos das transformações para evitar desperdícios, utilizar racionalmente a energia envolvida no processo, controlar a rapidez da transformação e seu rendimento. Estudar as propriedades das substâncias e interpretá-las em termos dos modelos de ligação química também contribui para evitar riscos à saúde e à contaminação ambiental e para compreender os processos de produção de novos materiais e medicamentos. Defendemos o estudo da Química que não seja memorístico. Como alternativa, convidamos você a compreender processos químicos e estabelecer relações entre o conhecimento científico, suas aplicações e implicações sociais, econômicas, ambientais e políticas.

Teoria Atômica de John Dalton

JOHN DALTON

           Químico e físico inglês, fundador da teoria atômica moderna, John Dalton nasceu em Eaglesfield, Cumberland, a 6 de setembro de 1766, e faleceu em Manchester, a 27 de julho de 1844. De excepcional pendor para o magistério, Dalton dedicou a vida ao ensino e à pesquisa. Com apenas 12 anos, substituiu seu professor John Fletcher, na Quaker’s School de Eaglesfield. Em 1781 transferiu-se para Kendal, onde lecionou numa escola fundada por seu primo, George Bewley. Partiu para Manchester em 1793, estabelecendo-se aí definitivamente.

            Em Manchester, ensinou matemática, física e química no New College. Pesquisador infatigável, devotou-se à meteorologia, para a qual contribuiu com numerosos trabalhos originais, à física, à química, à gramática e à lingüística. Seu nome, contudo, passou à história da ciência pela criação da primeira teoria atômica moderna e pela descoberta da anomalia da visão das cores, conhecida por daltonismo. Em 1794, depois de haver procedido a numerosas observações sobre certas peculiaridades da visão, Dalton descreveu o fenômeno da cegueira congênita para as cores, que se verifica em alguns indivíduos. O próprio Dalton apresentava essa anomalia.

            A 21 de outubro de 1803 Dalton apresentou à Literary and Philosophical Society (Sociedade Literária e Filosófica), de Manchester, uma memória intitulada Absorption of gases by water and others liquids (Absorção de gases pela água e outros líquidos), na qual estabeleceu os princípios básicos de sua famosa teoria atômica. Suas observações sobre o aumento da pressão dos gases com a elevação da temperatura e a descoberta de que todos os gases apresentam o mesmo coeficiente de expansão foram também verificadas, independentemente dele, por Gay-Lussac.

            Dalton estabeleceu então que "a pressão total de uma mistura de gases é igual à soma das pressões parciais dos gases que a constituem". Considera-se pressão parcial a pressão que cada gás, isoladamente e à mesma temperatura, exerceria sobre as paredes do recipiente que continha a mistura. Esse princípio só se aplica aos gases ideais.

             Dalton desenvolveu sua teoria atômica numa série de conferências que proferiu na Royal Institution de Londres, nos anos de 1805 e 1804. Em 1807, com o seu consentimento, Thomas Thomson incluiu um sumário da teoria atômica na terceira edição de sua obra System of chemistry (Sistema de química). O próprio Dalton, no ano seguinte, no primeiro volume do seu New system of chemical philosophy (Novo sistema de filosofia química), apresentou as bases de sua nova teoria.

             Partindo, então, das investigações sobre a composição dos diferentes óxidos de nitrogênio, Dalton estabeleceu a lei das proporções múltiplas, conhecida também como lei de Dalton.

            

            A lei de Dalton pode ser assim enunciada:

             Se a massa m de uma substância química S pode combinar-se com as massas m’1, m’2, m’3 etc. de uma substância S’, dando origem a compostos distintos, as massas da substância S’ estarão entre si numa relação de números inteiros e simples.

             Para o estabelecimento dessa lei, Dalton baseou-se na sua teoria atômica. Recorde-se, todavia, que sua teoria fundamentava-se no princípio de que os átomos de determinado elemento eram iguais e de peso invariável. Na época em que ele estabeleceu essa lei não eram ainda conhecidas as fórmulas moleculares dos compostos. Determinavam-se, porém, experimentalmente, com certa aproximação, as proporções ponderais dos elementos constituintes dos compostos.

MODELO DE DALTON

        Todo modelo não deve ser somente lógico, mas também consistente com a experiência. No século XVII, experiências demonstraram que o comportamento das substâncias era inconsistente com a idéia de matéria contínua e o modelo de Aristóteles desmoronou.

        Em 1808, John Dalton, um professor inglês, propôs a idéia de que as propriedades da matéria podem ser explicadas em termos de comportamento de partículas finitas, unitárias. Dalton acreditou que o átomo seria a partícula elementar, a menor unidade de matéria.
        Surgiu assim o modelo de Dalton: átomos vistos como esferas minúsculas, rígidas e indestrutíveis. Todos os átomos de um elemento são idênticos.

Fonte - http://allchemy.iq.usp.br

Introdução a Química

      Química é a ciência que estuda a estrutura das substâncias, a composição e as propriedades das diferentes matérias, suas transformações e variações de energia.

       Ela conquistou um lugar central e essencial em todos os assuntos do conhecimento humano. Relaciona-se com outras ciências como a Biologia, Ciências Ambientais, Física, Medicina e Ciências da Saúde.

     A Química é útil em inúmeras atividades, como por exemplo, na agricultura onde os agricultores a utilizam para melhorar a acidez do solo, os médicos precisam do conhecimento químico para reconhecer a composição das substâncias utilizadas como medicamento.

               A Química é uma ciência experimental que teve seu processo de descoberta ligado à preocupação que as culturas antigas tinham em compreender a relação entre o ser humano, a natureza e seus fenômenos: a chamada Alquimia.

Por Líria Alves

Linus Carl Pauling

       Linus Pauling é a única pessoa na história a ter ganhado dois prêmios Nobel compartilhado: de Química em 1954 eo Prêmio da Paz 1962. Muitas pessoas conhecem o seu trabalho mais recente, importantes na investigação de micronutrientes sobre o papel da vitamina C na saúde humana e longevidade.
      Linus Pauling nasceu em 1901, nos arredores de Portland, na pequena comunidade de Oswego. Quando o tinha cinco anos, a família mudou-se para Condon, Oregon. Este era o lugar onde sua mãe tinha nascido, a filha de um pai da cidade proeminente.
     Pai Linus havia reconhecido que seu filho era intelectualmente excepcionais. Há uma famosa carta ao Oregonian onde o pai pede conselhos sobre uma lista de leitura para seu filho. Pouco tempo depois, quando Linus tinha apenas 9 anos de idade, de repente e inesperadamente, seu pai morreu, de uma úlcera perfurada.


     Este foi o início de um longo período de dificuldades e turbulências para a família. Dentro de alguns meses a mãe do Linus comprado a casa perto de 39 e Avenida Boulevard Hawthorne no sudeste de Portland. Eles apoiaram-se executando-a como uma casa de cômodos. Linus freqüentou a escola primária local, entrou na Washington High School e se formou em Engenharia Química pela Oregon Agricultural College (agora Oregon State University).


     Após OSU, Linus mudou-se para Cal Tech, onde passou a maior parte de sua carreira acadêmica. Depois de receber seu Ph.D. forma Cal Tech, ele passou um ano na Europa com os fundadores da nova mecânica quântica: Bohr, Heisenberg e Schrodinger.


      Durante a próxima década Linus transformou seu campo, e lançou as bases da química moderna. Antes de Pauling química era uma mistura de hits empírica e misses, dis-unificados por uma coleção de parcelar, teorias semicoerente. Famoso livro de Pauling: A natureza da ligação química, desde a nova base unificadora que estabeleceu a idade de ouro da química sistemática. Nas próximas duas décadas, Pauling estendeu suas investigações sobre a biologia. Aqui, não é exagero afirmar que Linus Pauling fundou a biologia molecular moderna. Exceto por ter seu passaporte revogado pelo governo, por sua oposição aos testes nucleares na atmosfera, muitos acreditam que ele teria descoberto a estrutura da molécula de DNA, e nós nunca teríamos ouvido falar de Watson e Crick.
      Linus estava escrevendo sobre a liberdade ea dignidade humanas sobre a democracia e os direitos políticos aos dezesseis anos. Em seus primeiros anos um poderia ter imaginado que ele iria se tornar um John Locke e Rousseau. Com seu parceiro ao longo da vida Ava Helen Pauling assumiu posições corajosas sobre assuntos importantes, particularmente aqueles que envolvem a ciência, a tecnologia eo futuro da humanidade. E foi por esse trabalho que ele recebeu o Prêmio da Paz.
      Nas duas últimas décadas de sua longa e fecunda vida, Linus continuou a explorar e publicar em muitos de seus campos de investigação estabelecido. Mas, como era a sua paixão, ele estendeu-se para o novo. Suas investigações sobre a base molecular da saúde e longevidade foram resumidas em seu famoso livro: Como se sentir melhor e viver mais. Mas novas idéias são raramente aceitou rapidamente em estabelecer o Linus Pauling Institute for Science and Medicine, onde ele carregava na pesquisa de micronutrientes por quase vinte anos

Conteudo

- Descrever as transformações químicas em linguagem discursivas.

- Compreender os códigos e símbolos próprios da Química.

- Traduzir a linguagem discursiva em linguagem simbólica da Química e viceversa.

- Utilizar a representação simbólica das

transformações químicas e reconhecer suas

modificações ao longo do tempo.

- Identificar fontes de informações relevantes para o conhecimento da Química (livros, jornais, manuais, etc.).

- Compreender e utilizar conceitos químicos dentro de uma visão macroscópica (lógico – empírica).

- Compreender os fatos químicos dentro de uma visão macroscópica (lógico – formal).

- Reconhecer tendências e relações a partir de dados experimentais ou outros (classificação, seriação e correspondência em Química).

- Selecionar e utilizar idéias e procedimentos científicos (leis, modelos, teorias) para a resolução de problemas quantitativos e qualitativos em Química, identificando e acompanhando as variáveis relevantes.

- Reconhecer ou propor a investigação de um problema relacionado à Química, selecionando procedimentos experimentais pertinentes.

- Desenvolver conexões hipotéticológicas que possibilitem previsões acerca das transformações químicas.

- Reconhecer aspectos químicos relevantes na interação individual e coletiva do ser humano com o ambiente.

- Reconhecer o papel da Química no sistema produtivo, industrial e rural.

- Reconhecer os limites éticos e morais que podem estar envolvidos no desenvolvimento da Química e da Tecnologia.

Estrutura da Matéria

O que é um Átomo ?




Todas as substâncias são feitas de matéria e a unidade fundamental da matéria é o átomo. O átomo constitui a menor partícula de um elemento. O átomo é composto de um núcleo central contendo prótons (com carga positiva) e nêutrons (sem carga). Os elétrons (com carga negativa e massa insignificante) revolvem em torno do núcleo em diferentes trajetórias imaginárias chamadas órbitas.

O que é um Elemento ?


Elemento é uma substância feita de átomos de um tipo. Existem cerca de 82 elementos que ocorrem naturalmente e cerca de outros 31 elementos criados artificialmente como listados na Tabela Periódica.

O que é Número Atômico e Peso Atômico ?


Número Atômico de um elemento é o número de prótons no núcleo de um átomo. Como átomos são eletricamente neutros, o número de prótons é igual ao número de elétrons.


Peso Atômico (eu massa atômica relativa) de um elemento é o número de vezes que um átomo daquele elemento é mais pesado que um átomo de hidrogênio. O peso atômico do hidrogênio é tomado como sendo a unidade [1].


Número de Massa of an element is the sum of the number of protons and neutrons in the nucleus of an atom.


Os elementos estão arranjados em ordem crescente de número atômico (juntamente com suas massas atômicas) em uma tabela chamada Tabela Periódica.






O que é uma Molécula ?


Uma molécula é formada quando átomos do mesmo ou diferentes elementos se combinam. A molécula é a menor partícula de uma substância que pode normalmente existir de maneira independente.

Exemplos:






Dois átomos de oxigênio se combinam para formar uma molécula de oxigênio [O2].


Um átomo de carbono se combina com dois átomos de oxigênio para formar uma molécula de dióxido de carbono [CO2].


O que é um Composto ?


Um composto é formado quando átomos ou moléculas de diferentes elementos se combinam. Em um composto, os elementos estão quimicamente combinados em uma proporção fixa.


Exemplos:






Hidrogênio e oxigênio são combinados na proporção fixa de 2:1 para formar o composto água [H2O].

Carbono e oxigênio são combinados na proporção fixa de 1:2 para formar o composto dióxido de carbono [CO2].