CAPÍTULO 27 - LIGAÇÕES QUÍMICAS: O UNIVERSO EM TRANSFORMAÇÃO. polaridade das moléculas - EPISÓDIO #5.

Adriano: Olá, ouvinte! Tudo bem? Sejam muito bem vindos a mais um bate-papo do Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Adriano Costa e hoje teremos o quinto episódio da série: Ligações Químicas - O universo em transformação. E se você ainda não ouviu os outros episódios acesse quimicast.com.br! Os episódios estão sensacionais!

Luiz Fernando: É isso aí pessoal! Eu sou o professor Luiz Fernando. E realmente você não pode perder esta série e as outras que já temos nas plataformas de áudio. Acesse e aproveite!

Adriano: Eu só sei de uma coisa hoje: que Luiz Fernando é quem vai falar neste episódio. E sozinho!

Luiz Fernando: Calma jovem! Por que tanta revolta assim hein?

Adriano: Você viajou e se divertiu demais. Então, você está pronto pro rojão! kkkkkk. Mas eu prometo que ajudo um pouquinho, tá!

Luiz Fernando: Sem problemas, eu já estava me preparando mesmo para esse episódio que está sensacional! Hehehehe. Nele nós vamos falar sobre a polaridade das moléculas e associar com o conteúdo anterior, onde falamos sobre geometria molecular. E tem tudo a ver viu?!

Adriano: Manda brasa então!

Luiz Fernando: Vamos lá então! No episódio passado falamos sobre geometria molecular, onde percebemos a organização espacial delas, quando ocorrem as ligações químicas. Hoje falaremos sobre polaridade das moléculas, ou seja, se uma molécula é polar ou apolar, um conteúdo muito importante para associar com muitas propriedades das moléculas, uma delas, inclusive é a solubilidade, que conversaremos em outro bate-papo.

Adriano: Quando fala em polaridade, Luiz fernando, eu lembro logo de pólos positivos e negativos. Tem alguma coisa a ver com isso?

Luiz Fernando: Tem sim, Adriano. E para explicar a polaridade das moléculas eu irei usar as ligações covalentes, que são aquelas em que não há formação de íons e as cargas elétricas das moléculas geralmente não são distribuídas de forma homogênea, fazendo com que parte dela fique positiva ou negativa, ou seja, esta carga elétrica pode ser deslocada na molécula. E perceba que eu falei geralmente, porque existem exceções como em moléculas formadas pelo mesmo elemento. Em outras palavras, não há diferença de eletronegatividade, consequentemente não há deslocamento considerável na densidade eletrônica, por essa razão, dizemos que a molécula é apolar. Mas quando as cargas elétricas não são distribuídas de forma homogênea, ou seja igual, nós teremos uma molécula polar. Justamente por apresentar pólos elétricos. As moléculas que não apresentam nenhum desses pólos, é que são as chamadas moléculas apolares.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando. E foi muito importante essa relação que você fez entre a polaridade de uma ligação e a eletronegatividade, que é a capacidade que o núcleo de cada átomo apresenta de atrair elétrons para si. Este assunto nós conversamos no episódio de número 6 da série sobre a tabela periódica.

Luiz Fernando: Isso mesmo Adriano! Resumidamente falando sobre ligações polares e apolares, uma ligação será apolar quando os átomos da ligação forem os mesmos. Neste caso não haverá uma diferença de eletronegatividade, ou seja, nenhum dos núcleos destes átomos irá atrair com maior intensidade nenhum elétron, fazendo com que esta diferença seja nula. Já as moléculas polares apresentam átomos de elementos diferentes na ligação e normalmente um deles apresenta maior eletronegatividade que outro, promovendo assim esta diferença.

Adriano: Um dos exemplos mais comuns que podemos ver nos livros didáticos para moléculas apolares é o gás hidrogênio, cuja fórmula é H2. Esta molécula apresenta dois átomos de hidrogênio em sua composição e aí percebemos que os valores para a eletronegatividade deles é o mesmo, fazendo com que a sua diferença, se formos calcular matematicamente, seja nula, ou seja, ninguém atrai os elétrons com mais intensidade do que o outro. Já um exemplo de molécula polar bem comum é a do HCl, onde temos dois elementos diferentes, que são o hidrogênio e o cloro. Neste caso, os valores para a eletronegatividade são diferentes e quando vimos este conteúdo, percebemos que o Cloro é mais eletronegativo do que o hidrogênio, fazendo com que a diferença de eletronegatividade seja diferente de zero. O núcleo do Cloro então vai atrair os elétrons mais para si e estes ficarão deslocados, tornando a molécula polar.

Luiz Fernando: Muito bem Adriano! Falou bem direitinho hein, hehe! E só relembrando né, a escala de eletronegatividade para você ouvinte. É a seguinte: F O N Cl Br I S C P H e os Metais, sendo o flúor o elemento mais eletronegativo e os metais os menos eletronegativos. E caso você ainda tenha alguma dúvida, não deixe de ouvir o Podcast de número 21. Lá você vai compreender ouvinte melhor sobre eletronegatividade. E também atente para a explicação e materiais fornecidos pelo seu professor. Mas agora eu vou fazer uma pergunta, Adriano. É somente a eletronegatividade que determina a polaridade de uma molécula?

Adriano: Eita rapaz! Tá querendo me pegar né? Você está falando agora sobre aquela parte de momento de dipolo né? Que tá relacionado com a geometria da molécula! Mas antes de iniciarmos, sugiro a você ouvinte que acompanhe nosso bate-papo com seu livro didático ou os materiais com a explicação de seu professor. Caso esteja somente ouvindo, sem poder estar com seus materiais, depois dê uma olhadinha neles que vai ser muito útil!

Luiz Fernando: É isso mesmo Adriano! E você quer explicar aí essa parte?

Adriano: Eu não! Vai que é tua garoto! kkkkk

Luiz Fernando: kkkkkkkk. Deixe viu, deixe que eu desconto na próxima rapaz! Como vamos falar de momento de dipolo, não podemos esquecer de falar também de vetores, pois vamos precisar. Uma definição bastante utilizada é que um vetor trata-se de um ente matemático que representa um conjunto de segmentos de reta orientados, que possui o mesmo módulo, direção e sentido.[1]

Adriano: Rapaz, eu vou confessar uma coisa. Eu não entendi foi nada! Kkkkkkk.

Luiz Fernando: em outras palavras, trazendo aqui pra o nosso contexto da química, o vetor vai ser um segmento de reta que vai ter uma seta em um dos lados e também direções e sentidos diferentes. Nós não vamos utilizar valores aqui. E aí, entendeu?

Adriano: Hummmmm, continue…

Luiz Fernando: Vamos tomar como exemplo a molécula de CO2, ela ainda apresenta uma geometria linear né, que é o dióxido de carbono. Depois eu falo em outros exemplos. Veja bem, vamos montar a molécula já com a sua geometria, que é a linear, aí percebemos que o carbono fica no centro e os oxigênios ficam nas extremidades. Vamos recordar agora da escala de eletronegatividade que inclusive já citamos hoje né, e por meio dela podemos identificar que o oxigênio é mais eletronegativo que o carbono. Beleza! Agora vamos colocar uma seta, que é o vetor, e com a ponta dela vamos colocar no sentido do elemento mais eletronegativo, que neste caso é o oxigênio. Perceba o seguinte, tem um oxigênio do lado esquerdo e outro do lado direito, com o carbono no meio. Então vamos colocar uma seta na direção horizontal e no sentido apontando para o oxigênio. Neste caso serão duas setas, uma para cada oxigênio. Com isso ficamos com duas setas de sentidos opostos. Quando estudamos vetores, também vimos as operações com eles. Se formos operacionalizar matematicamente estes vetores, como eles têm o mesmo módulo, ou seja, o mesmo valor, precisamos perceber também que eles estão no sentido oposto um ao outro, então vai ser o seguinte. Um valor somado com o valor oposto do outro. Como resultado teremos o valor zero. Quando o momento de dipolo é zero, o momento de dipolo sendo o resultado da operação com os vetores, temos uma molécula apolar.

Adriano: Ahhhh Luiz Fernando! Agora eu entendi! Eu vou citar mais um exemplo para ilustrar esta parte: No caso do HCl, que falamos antes, se eu for colocar um vetor nesta molécula, ela vai apontar para o Cloro, porque ele é mais eletronegativo que o hidrogênio. Como não tem outro vetor para somar ou subtrair, o resultado vai ser diferente de zero. Quando o momento de dipolo é diferente de zero, a molécula é polar. Por isso que o ácido clorídrico é polar! É isso?

Luiz Fernando: É isso aí Adriano! Muito bem!

Adriano: E no caso da molécula de água, é a mesma coisa? não é só colocar os vetores e pronto?

Luiz Fernando: Bom, aí é um pouquinho diferente! Neste caso a geometria da molécula é angular. Vai ficar assim: A molécula de água né, H2O, ou seja, dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. E aí as setas dos vetores vão apontar para o oxigênio, pois ele é o elemento mais eletronegativo de todos. Neste caso teremos duas setas, mas elas não estão na horizontal, estão na diagonal. Vamos lembrar da repulsão né, que existe lá entre os elétrons livres do oxigênio e por isso as ligações do hidrogênio, elas irão descer né, na molécula, irão ficar para baixo. Então, existe uma regrinha para a soma de vetores neste momento. Você vai perceber que ao realizar a soma destes vetores, a resultante do vetor, que é o resultado da soma destes vetores diagonais, vai ser na direção vertical e para cima. Como o resultado do momento de dipolo é diferente de zero, a molécula é então polar.

Adriano: Vamos ver se eu entendi. Vou até pegar uma molécula de geometria trigonal, a molécula de BF3, o trifluoreto de boro. Aqui temos 3 átomos de flúor e um átomo de boro. O flúor é mais eletronegativo que o boro. Aliás, o flúor é o elemento mais eletronegativo da tabela periódica! Então, montando a molécula com a sua geometria trigonal, também chamada de triangular, vai ficar um átomo de flúor acima do boro e os outros dois nas diagonais, formando um triângulo. Se eu for colocar as setas representando os vetores, tenho que colocar três setas, apontando cada uma para o flúor, fazendo a soma dos vetores, eu pego os dois que estão nas diagonais e utilizo esta regrinha que você falou antes, aí eu tenho um vetor resultante para baixo. Como ainda tem um outro vetor no flúor que está acima do boro, eu faço agora a soma normalmente e sei que vai ser o vetor resultante que ficou na vertical com o sentido para baixo com o outro vetor no sentido para cima. Neste caso eu vou subtrair os dois e o valor do momento de dipolo vai ser zero, tendo uma molécula apolar. É isso mesmo Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Rapaz, gostei de ver viu! Muito boa a sua explicação!

Adriano: Vamos fazer mais uma Luiz Fernando? Eu gostei desse negócio!

Luiz Fernando: Acho melhor não Adriano, pois nosso ouvinte já tem bastante informação neste nosso bate-papo!

Adriano: Ahhhh! Que pena! Logo agora que eu fiquei empolgado! Mas é verdade! Hoje nós falamos sobre a polaridade de moléculas de geometria linear, angular e trigonal. E fica o desafio para você ouvinte. Descobrir a polaridade de moléculas piramidais, tetraédricas e aquelas outras que falamos no episódio anterior. Lembrando que além da geometria você deve levar em consideração os átomos que formam a molécula.

Luiz Fernando: É isso aí, Adriano! Agora, eu estava pensando aqui. Como é que nós podemos associar essas propriedades que você falou aí com fenômenos do cotidiano ou mesmo da natureza?

Adriano: Ótima pergunta, Luiz Fernando. E eu tava lembrando aqui dos vazamentos de petróleo, rapaz. E quando isso ocorre nós percebemos que o petróleo não se mistura com a água. Você sabe me dizer porque isso acontece?

Luiz Fernando: Rapaz, hoje você tá deixando o episódio só pra mim mesmo né? Mas vamos lá. Primeiro é importante destacar que o petróleo é formado por uma mistura de compostos orgânicos, principalmente hidrocarbonetos, que são compostos geralmente apolares. A água, por sua vez, como inclusive vimos no episódio de hoje, é uma molécula polar. E como, semelhante dissolve semelhante, ou seja, compostos polares dissolvem compostos polares, e compostos apolares dissolvem compostos apolares, água e petróleo não se misturam. Considerando que o petróleo é apolar e a água, polar. É a mesma explicação que nós utilizamos para explicar porque água e óleo não se misturam. E que geralmente falamos apenas na densidade, mas é preciso levar a polaridade em consideração também.

Adriano: E com essa excelente explicação eu perdôo você hoje! kkkkkkk.

Adriano: Agora podemos encerrar mais um episódio e também a nossa série sobre ligações químicas. Agradecendo a você ouvinte que esteve conosco durante todo o nosso bate-papo.

Luiz Fernando: É isso aí, ouvinte. Agradecemos e esperamos você na nossa próxima série que está imperdível! Que será sobre forças intermoleculares.

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando! Que também são ligações químicas mas que ocorrem….

Luiz Fernando: Calma, Adriano! Isso é o que iremos explicar no próximo episódio e na próxima série que, como eu falei, vai ser sensacional!

Adriano: É isso aí ouvinte, contamos com você! Um forte abraço virtual e até a próxima!

CAPÍTULO 26 - LIGAÇÕES QUÍMICAS: O UNIVERSO EM TRANSFORMAÇÃO. geometria molecular - EPISÓDIO #4.

Adriano: Olá, ouvinte! Tudo bem? Sejam muito bem vindos a mais um bate-papo do Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o quarto episódio da série: Ligações Químicas - O universo em transformação. E se você ainda não ouviu os outros episódios acesse: quimicast.com.br e aproveite!

Luiz Fernando: É isso aí pessoal! E eu sou o professor Luiz Fernando. E para começar o episódio de hoje, nós vamos falar sobre…

Adriano: Eita que ele tá com tudo hoje. Nem falou mais nada com nosso ouvinte e foi logo começando!

Luiz Fernando: Pois é Adriano! É que hoje rapaz, eu estou indo viajar e lembrei que vou sair daqui a 20 minutos. Mas não se preocupe ouvinte que vai dar certo! E eu concordo com tudo o que Adriano falou aí!

Adriano: E eu falei o quê Luiz Fernando? kkkkkkk

Luiz Fernando: Hehehe. Ah rapaz, foi tanta coisa que eu nem lembro! Hehehe.

Adriano: Eita que hoje vai ser bom demais hein! Já tô até vendo! Kkkkkkk. Mas vamos lá!

Adriano: Nos episódios anteriores da série sobre ligações química falamos sobre os três tipos de ligações que são: ligações iônicas, ligações covalentes e ligações metálicas. Hoje vamos dar continuidade ao assunto falando sobre uma parte das ligações químicas chamada de geometria molecular. E você ouvinte, já ouviu falar neste assunto? Então, vamos que vamos!

Luiz Fernando: Muito bem, para entendermos o princípio deste assunto, vamos nos lembrar aqui de alguns jogos de computador em 3D. Nestes jogos, as imagens são apresentadas em 3 dimensões: largura, altura e profundidade. Fazendo uma relação com a geometria molecular, quando os átomos das moléculas são apresentados desta forma, em 3D, a forma geométrica da molécula aparece e é este formato geométrico que contribui para que muitas propriedades das substâncias sejam conhecidas.

Adriano: Isso mesmo Luiz Fernando! E o que faz com que cheguemos a estas conclusões sobre a forma da molécula por meio de sua geometria são algumas propriedades tais como o formato dos cristais quando eles são bem formados e também a utilização de técnicas e procedimentos mais sofisticados como difração de raios X, microscopia eletrônica, e muitas outras. A representação geométrica da molécula é feita por um modelo utilizando esferas para representar os diferentes átomos ligados e varetas, que também chamados de bastões, para representar as ligações.

Luiz Fernando: Isso mesmo Adriano! E é importante destacar que o tema do nosso podcast de hoje é melhor compreendido com essas representações que citamos. Então, é importante ter em mente que a exemplo dos nossos episódios anteriores, o nosso objetivo é complementar os seus estudos ouvinte. Nesse episódio por exemplo, é importante que você utilize o seu livro didático ou os slides e materiais fornecidos pelo seu professor, ou ainda algum simulador, desses que nós encontramos na internet, tendo em vista que iremos falar sobre as representações das estruturas das moléculas. Mas voltando a falar de moléculas, uma estrutura muito importante que revolucionou a medicina nas últimas décadas, foi a estrutura do DNA. A estrutura tridimensional da molécula de DNA, foi descoberta em 1953, por Francis Crick, James Watson e Maurice Wilkins. Por meio destes procedimentos aí que Adriano citou, conseguiu-se descobrir o formato desta molécula, possibilitando o aprofundamento no estudo da genética molecular.

Adriano: Um modelo proposto para prever a geometria da molécula é conhecido como MODELO DE REPULSÃO DOS PARES DE ELÉTRONS DA CAMADA DE VALÊNCIA, cuja sigla é: RPECV. Esta sigla em inglês é conhecida como modelo VSEPR. Esse modelo foi aperfeiçoado por dois químicos, o francês R. J. Gillespie (1924-) e o inglês R. S. Nyholm (1917-1971), com base na teoria de Sidgwick-Powell, desenvolvida em 1940, sobre a geometria das moléculas. Aliás, Luiz Fernando, o nome desta sigla em Inglês, é Valence Shell Electron Pair Repulsion. Mas é um nome grande né rapaz?

Luiz Fernando: É isso mesmo viu Adriano! E aliás, a gente já sabe, hehehe, que você sabe falar inglês e muito bem viu?! kkkk’ De qualquer forma é um modelo muito importante para também prevermos a polaridade das moléculas, que também iremos falar em nosso bate-papo de hoje, e se der tempo né. kkkk’

Adriano: Luiz Fernando, no que esse modelo VSEPR tem como base?

Luiz Fernando: Este modelo se baseia no seguinte Adriano: Primeiro, de acordo com este modelo, consideram-se pares de elétrons um par de elétrons não compartilhado, chamamos de elétrons livres, também uma ligação covalente simples, uma ligação covalente dupla ou uma ligação covalente tripla; Segundo, os pares de elétrons se repelem e para que esta repulsão seja reduzida, eles se afastam ao máximo uns dos outros, mantendo a mesma distância do átomo central; um Terceiro ponto é que quando existe mais de um átomo central, as ligações de cada átomo são tratadas separadas e independentes.

Adriano: Existe alguma forma de prever a geometria das moléculas, Luiz Fernando ou é muito difícil?

Luiz Fernando: Não é difícil não Adriano. Para prevermos a geometria das moléculas, podemos fazer o seguinte: A primeira coisa é representar a fórmula eletrônica da molécula e identificar o átomo central. O átomo central normalmente é aquele que realiza a maior quantidade de ligações; Depois faremos a distribuição dos pares de elétrons da camada de valência ao redor do átomo central, organizando de forma que os pares de elétrons tenham o máximo de distância possível uns dos outros, que é por causa do modelo VSEPR né, que você falou, e o próximo passo é observar a disposição dos átomos e identificar a figura geométrica que a molécula forma, ligando alguns pontos entre os átomos ligantes e também entre o átomo central. Desta forma consegue-se prever a geometria das moléculas e até mesmo os ângulos das ligações.

Adriano: Eu lembrei de alguns exemplos mais comuns. Como por exemplo o hidreto de Berílio, BeH2, que forma uma estrutura que chamamos de linear. Isso ocorre porque o Berílio não tem elétrons livres, então suas ligações com o hidrogênio formam um ângulo de 180 graus.

Luiz Fernando: Exatamente, Adriano. Você acabou de citar aí uma molécula triatômica, ou seja, que tem três átomos. Mas nós temos também moléculas diatômicas, como o Oxigênio, o O2, e o ácido clorídrico, o HCl. Essas moléculas, as diatômicas, são invariavelmente lineares. Então fica a dica pra você ouvinte. Uma molécula com dois átomos é linear. Já as triatômicas, não serão necessariamente lineares, por isso foi importante, no exemplo do Hidreto de Berílio você ter citado, Adriano, que o Berílio não tem elétrons livres, o que faz com que essa molécula seja linear. A molécula da água, a nossa conhecida H2O, por exemplo, também é triatômica, mas apresenta uma geometria angular. Isso porque possui o átomo de oxigênio como átomo central, que por sua vez, isso porque o átomo de Oxigênio, ele possui dois pares de elétrons livres ao se ligar com hidrogênio. E é justamente por causa da repulsão desses pares de elétrons livres que a molécula de água forma uma estrutura angular.

Adriano: Existe alguma forma mais simples de conseguirmos prever as geometrias das moléculas Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Bem Adriano, é assim: você considera primeiro o número de pares de elétrons ligados ao átomo central, que também são chamados de nuvens eletrônicas, depois você considera o número de átomos ligados ao átomo central. Ao fazer isso você consegue prever a geometria de forma mais simples. Por exemplo, primeiro: se houver duas nuvens eletrônicas ao redor do átomo central e as duas tiverem átomos ligados, a geometria é linear, com ângulos de 180 graus; Segundo: se houver três nuvens eletrônicas ao redor do átomo central e somente dois átomos ligados a ele, a geometria será angular, com ângulos de 104 graus e 5 minutos, mas se ao invés de dois átomos ligados houver três ligados nas três nuvens eletrônicas, a geometria agora será chamada de trigonal plana, com ângulos de 120 graus; Terceiro, se houver quatro nuvens eletrônicas ao redor do átomo central e somente dois átomos ligados a ele, teremos novamente a geometria angular. Se nestas quatro nuvens eletrônicas houver três átomos ligados ao átomo central, teremos agora a geometria chamada de piramidal, com ângulos de 107 graus cada; E por último, ainda com estas quatro nuvens eletrônicas, se houver agora quatro átomos ligados ao átomo central, teremos a geometria tetraédrica, com ângulos de 109 graus e 28 minutos. Assim Adriano, essa é uma forma geral de explicar, mas eu acho que fica mais interessante com alguns exemplos. O que é que você acha?

Adriano: Ótima explicação rapaz! Eu acho Luiz Fernando, que é importante mesmo nós citarmos alguns exemplos para que nosso ouvinte possa entender melhor. Você exemplificou até quantos átomos mesmo? Eu não lembro mais não!

Luiz Fernando: Até as triatômicas, apenas.

Adriano: Então vamos lá. Para moléculas com quatro átomos, se não tivermos elétrons livres no átomo central, como você explicou, a estrutura será trigonal plana ou triangular, e os ângulos entre as ligações será de 120 graus, um exemplo bem utilizado é a molécula do trifluoreto de boro BF3. Entretanto, se nós tivermos um par de elétrons livres a estrutura será chamada de piramidal, justamente por causa da repulsão que o par de elétrons não envolvidos na ligação exerce nos eixos das ligações. Um exemplo de molécula que tem esta estrutura é a molécula de amônia, NH3. Já para moléculas com 5 átomos, um exemplo bem conhecido é o metano, CH4, e o nome da estrutura é tetraédrica.

Luiz Fernando: Ótimos exemplos, Adriano! Uma dica, caro ouvinte, neste momento: primeiro você encontra a fórmula eletrônica, depois, a partir da fórmula eletrônica, monte a fórmula estrutural, colocando os átomos o mais afastados possível uns dos outros. Desta forma você consegue prever a geometria, além do que falamos até agora. Volte um pouco este podcast e aí você pratica um pouco alguns exercícios!

Adriano: Uma outra dica importante é que não existem apenas estas estruturas. As que falamos no episódio de hoje, são apenas as principais. Mas nós temos a octaédrica, quadrado planar, gangorra, bipiramidal trigonal, piramidal quadrada, bipiramidal pentagonal, entre outras. Ufa!!! Essas outras vão ficar para dever de casa tá?!

Luiz Fernando: Muito bem lembrado, Adriano. Inclusive, fica a pergunta pra você ouvinte: qual um exemplo de molécula octaédrica? Quantos átomos existem nessa molécula? A resposta estará no próximo episódio!

Adriano: Ótimas perguntas, Luiz Fernando! Acho que agora podemos falar de polar…[1]

Luiz Fernando: Eita, Adriano, minha carona chegou rapaz! Eu tenho que viajar agora! E agora o que é que agente faz hein? Hehehehe.

Adriano: E agora, continuamos no próximo episódio! Mas é você que vai ter que explicar a relação entre geometria molecular e polaridade viu, rapazinho?

Luiz Fernando: Sem problemas, Adriano. Pode deixar comigo! É isso aí ouvinte. Obrigado por ouvir mais um episódio. Contamos com você na semana que vem. Um forte abraço virtual e até lá!

Adriano: Até lá, ouvinte. Tchau, tchau!

CAPÍTULO 25 - LIGAÇÕES QUÍMICAS: O UNIVERSO EM TRANSFORMAÇÃO. LIGAÇÃO METÁLICA - EPISÓDIO #3.

Adriano: Olá, ouvinte! Tudo bem? Estamos de volta com o Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o terceiro episódio da série: Ligações Químicas - O universo em transformação. E só pra lembrar que fui eu quem criei esse título tá?!! kkkkk.

Luiz Fernando: E ficou muito bom, Adriano. Tenho que admitir. Olá, ouvinte! Eu sou o professor Luiz Fernando. E no episódio de hoje, nós iremos falar sobre os metais, mais especificamente das ligações metálicas. Solta um Heavy Metal aí, Adriano!

Adriano: E aí, curtiu, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Sensacional! Até me empolguei pra começar as explicações. Vamos simbora!

Adriano: Só se for agora!

Luiz Fernando: Bem, a primeira coisa que precisamos destacar é que as ligações metálicas, são relativamente diferentes das ligações iônicas e covalentes. Nas ligações metálicas os elétrons estão deslocalizados, razão pela qual não ficam presos a um par de átomos específico, e é exatamente por isso que os sólidos metálicos possuem propriedades bem diferentes.

Adriano: Esse modelo é representado por uma nuvem de elétrons né Luiz Fernando? Eu lembro que na minha época era chamado de mar de elétrons!

Luiz Fernando: Isso mesmo Adriano! Atualmente é chamado apenas de modelo de nuvem eletrônica!

Adriano: Ah, entendi! Mas agora é minha vez de falar das propriedade! Deixa comigo!

Luiz Fernando: Vamos lá então Adriano!

Adriano: Lá vai! A primeira característica dos metais é que eles apresentam alta condutividade elétrica, ou seja, na nuvem eletrônica, a movimentação dos elétrons é desordenada. A segunda característica é que eles também apresentam alta condutividade térmica. Eles também têm altos pontos de fusão e ebulição. Só para você ter uma ideia, o ponto de fusão do ouro é de 1064 ºC, já o do tungstênio é de 3410 ºC e assim vai. Algumas exceções são o mercúrio, o gálio e o césio. Eles também apresentam brilho metálico característico, ou seja, eles podem muito bem refletir a luz. Por exemplo, aquele espelho que temos em nossas casas, para que ele reflita daquela forma, é aplicada uma fina camada de prata por trás do vidro. E para finalizar as propriedades, os metais também apresentam alta maleabilidade e ductibilidade, a capacidade de se moldarem para serem transformados em lâminas e em fios. Isso acontece porque a flexibilidade da nuvem eletrônica faz com que os metais apresentem esta característica de serem flexíveis. E ainda existem muitas outras aplicações!

Luiz Fernando: Excelente explicação Adriano! E para concluir a explicação sobre a ligação metálica, existem algumas aplicações muito interessantes dos metais. Como exemplo também temos as ligas metálicas, que são materiais formados por dois ou mais metais, ou ainda metais e não metais, tendo predominantemente elementos metálicos em sua composição. Temos, por exemplo, o bronze, que é composto principalmente de cobre e estanho, e alguns outros elementos em menor proporção, tais como zinco, alumínio, chumbo, entre outros. Outro exemplo é o ouro 18 quilates que vemos muito em joalherias. Ele tem 75% de ouro e 25% que pode ser prata ou cobre. Isso ocorre porque o ouro é muito mole, por isso que arranha tanto. Então é adicionado prata para elevar sua dureza.

Adriano: Eita Luiz Fernando, tá ficando é sabido hein! Falou até as porcentagens! Mas eu não vou ficar por baixo não! Lá vai! Temos também o latão, que é a mistura de 67% de cobre e 33% de zinco. O aço, que é feito de ferro com um pouco de carbono. O objetivo de adicionar carbono é para aumentar a resistência mecânica dele, principalmente a resistência à tração, que é a força exercida em um corpo por meio de cordas, cabos ou fios.

Luiz Fernando: Ótimos exemplos, Adriano. Mas antes de encerrar o episódio de hoje eu gostaria de detalhar um pouco mais a condutividade elétrica dos metais, considerando que essa é uma das propriedades mais importantes, e explica, por exemplo, porque os fios que nós utilizamos para conduzir a eletricidade até as nossas casas são feitos de cobre, por exemplo. Pois bem, a condutividade elétrica é o resultado do movimento dos elétrons dos metais quando é aplicado um campo elétrico. Isso ocorre porque quando o campo elétrico é aplicado, os elétrons, que antes se movimentavam em direções aleatórias, passam a se movimentar em sentido oposto ao campo elétrico. Esse comportamento é o que nós conhecemos como corrente elétrica.

Adriano: Muito bem lembrado garoto! Inclusive eu tava até pensando aqui nas diferenças entre condutores, semicondutores e isolantes. Mas este é um tema para outro episódio.

Adriano: Por hoje, chegamos ao final de mais um bate-papo sobre as ligações químicas. Mas não encerramos neste episódio, ouvinte. Ainda tem muito mais. Um abraço virtual e até o nosso próximo episódio!

Luiz Fernando: É isso aí pessoal, um forte abraço virtual e até o próximo episódio.

PÓS CRÉDITOS

Adriano: É isso aí pessoal! Já voltamos para mais um….

Luiz Fernando: kkkkk. É não Adriano! Só na próxima semana! kkkkkkk’

Adriano: Mas esse episódio foi tão pequenininho que eu achei que já íamos continuar! Oxe!

Luiz Fernando: Só semana que vem rapaz! Sei não viu!

CAPÍTULO 24 - LIGAÇÕES QUÍMICAS: O UNIVERSO EM TRANSFORMAÇÃO. LIGAÇÃO COVALENTE - EPISÓDIO #2.

Adriano: Olá, pessoal! Estamos de volta com o Quimicast, o seu podcast de Química, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o 2° episódio da série: Ligações Químicas - o universo em transformação.

Luiz Fernando: É isso aí, ouvinte. E eu sou o professor Luiz Fernando. E se você não ouviu o 1° episódio dessa série, você pode encontrá-lo em nosso site: quimicast.com.br. E então, Adriano, vamos simbora?

Adriano: Vamos simbora, Luiz Fernando, que hoje iremos falar sobre um tipo de ligação, que é fundamental no universo, pois é graças a ela que existem muitas das moléculas que conhecemos, que ligação é essa hein?

Luiz Fernando: É a ligação covalente, Adriano! Esse é o tipo de ligação que forma a molécula da água, por exemplo, que é tão importante para o nosso planeta. Mas o que essa ligação tem de diferente da ligação iônica? A explicação é com você, Adriano!

Adriano: De novo, Luiz Fernando? E não fui eu que expliquei sobre ligação iônica no episódio passado?

Luiz Fernando: Pois é, por isso mesmo, rapaz, temos que manter aí a tradição né!

Adriano: Sei não viu?! fazia tempo que você não me explorava. Mas tudo bem. Eu vou explicar, mas vai ser você quem vai explicar as propriedades. Então vamos lá! Primeiro é importante destacar que as ligações covalentes são mais comuns em compostos orgânicos e diferentemente da ligação iônica ela ocorre por meio de co-participação dos elétrons dos átomos envolvidos na ligação, ou seja, o que ocorre é um compartilhamento de elétrons, muito embora, como destacamos no episódio anterior, as ligações iônicas também apresentem caráter covalente.

Luiz Fernando: Perfeito, Adriano. Agora surgiu uma dúvida, nós falamos no episódio anterior que as ligações iônicas ocorrem porque há uma certa diferença de eletronegatividade entre os átomos dos elementos envolvidos na ligação química, logo…

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando!

Luiz Fernando: Espere rapaz, você não deixou nem eu dizer!

Adriano: Você ia dizer que se as ligações iônicas ocorrem quando há uma diferença de eletronegatividade entre os átomos dos elementos, na ligação covalente, muito embora haja uma diferença de eletronegatividade ela é menor, se comparada a ligação iônica.

Luiz Fernando: Eita! Que agora você tá adivinhando as coisas. Vou lembrar de pedir os números da loteria no final do podcast! Mas é isso mesmo. Eu ia dizer isso mesmo. Eu só iria acrescentar também que a alta diferença de eletronegatividade na ligação iônica ocorre pelo fato dessa ligação ser entre um metal e um ametal, já a ligação covalente ocorre entre ametais, por essa razão não há uma considerável diferença de eletronegatividade entre os átomos envolvidos. Muito embora ela exista, se nós observamos por exemplo, a molécula do ácido fluorídrico, formada por hidrogênio e flúor, percebemos que o flúor é bem mais eletronegativo que o hidrogênio, por essa razão, há um compartilhamento desigual dos elétrons, ou seja, há um deslocamento da densidade eletrônica do átomo de hidrogênio para o átomo de flúor.

Adriano: Ótima explicação, Luiz Fernando! Alguns livros inclusive utilizam a tabela de eletronegatividade dos elementos para determinar se a ligação é iônica ou covalente, que funciona assim: se a diferença de eletronegatividade entre os dois elementos for igual a ou maior que 2, teremos uma ligação iônica, apesar que essa regra também não se aplica a todos os compostos iônicos. Por isso eu gosto mais da definição de que se a ligação ocorre entre metal e ametal é iônica, e se ocorre somente entre ametais é covalente. Apesar que esse entendimento da eletronegatividade também é muito importante.

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano. A água, o gás carbônico, a glicose, a sacarose e o diamante são moléculas formadas por ligações covalentes, e estão bem presentes no nosso cotidiano. Bem, o diamante nem tanto, né? Eu gostaria que o diamante estivesse mais presente na minha vida viu Adriano! kkkkk

Adriano: Quem não gostaria, Luiz Fernando! kkkkkk! Outra coisa que é importante destacar, é que os compostos covalentes, ou moleculares, como também são chamados, possuem propriedades diferentes dos compostos iônicos.

Luiz Fernando: E que propriedades são essas, Adriano?

Adriano: Bem, primeiro, que as substâncias formadas pelas ligações covalentes podem se apresentar nos estados sólido, líquido ou gasoso, dependendo de como as moléculas se atraem; Segundo, os compostos covalentes apresentam baixos pontos de fusão. Em geral os valores são menores que 500º. Isso ocorre porque sem a presença de íons, vindos das ligações iônicas, não ocorrem atrações eletrostáticas tão intensas, unindo os átomos para formar as moléculas; E terceiro, Quando as substâncias são puras, elas não conduzem corrente elétrica, mas existem exceções, tá! Como exemplo temos o carbono grafite, que é formado por ligações covalentes e conduz eletricidade. Alguns ácidos também são exceções. Aí nessa história, eu quem acabei explicando as propriedades, de novo né, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Pois é, mas é que você tava tão empolgado que eu não quis atrapalhar. Mas pra te ajudar eu vou explicar um tipo de ligação covalente diferente, que são as ligações coordenadas, lembra delas?

Adriano: Muito bem lembrado garoto! Lembro sim! Aliás, lembro que elas existem, mas não lembro do que se trata. E essa ligação não é chamada de dativa não? Explica aí pra gente!

Luiz Fernando: Só se for agora! Bem, no episódio anterior nós falamos sobre a regra do octeto. Segundo essa regra um átomo adquire a estabilidade quando fica com oito elétrons na última camada, a camada de valência. O que ocorre é que pode acontecer de quando o átomo está realizando uma ligação química já atingir a estabilidade com estes oito elétrons, e aí ele compartilha um ou mais pares de elétrons livres. O detalhe é que esses elétrons partem só deste átomo, e depois de compartilhado passam a pertencer aos dois átomos que estão realizando a ligação química. Antes ela era chamada de dativa mesmo, mas agora recebeu o nome de ligação coordenada!

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando. Eu até lembrei de um exemplo que pode ajudar o nosso ouvinte a entender melhor. É a molécula do dióxido de enxofre. Tanto o enxofre como o oxigênio, possuem seis elétrons na camada de valência, desse modo, quando eles compartilham um par de elétrons entre si, ambos ficam com oito. No entanto, o átomo de enxofre ainda pode ligar-se com outro átomo de oxigênio. Para fazer isso, ele utiliza um dos pares de elétrons livres formando uma nova ligação com outro átomo de oxigênio. Inclusive ele pode se ligar com mais um átomo de oxigênio, formando o trióxido de enxofre, para isso ele só precisa repetir o processo. Dessa forma, na molécula do trióxido de enxofre nós teremos três átomos de oxigênio ligados ao enxofre, uma dessas ligações será uma ligação covalente normal e as outras duas serão coordenadas. Lembrando que essas ligações, as coordenadas, são representadas por uma seta, que indicam de qual átomo parte os elétrons para formar a ligação.

Luiz Fernando: Excelente explicação, Adriano! Parece que de tanto gravar podcast comigo você tá aprendendo hein?! kkkkk’

Adriano: A conversa é essa. E nessa brincadeira eu expliquei as ligações covalentes praticamente sozinho. Você é fogo hein?!!!

Luiz Fernando: É verdade. Eu admito que foi mesmo. Mas o próximo episódio você pode deixar comigo. Por falar, em próximo episódio acho que podemos encerrar por hoje, concorda?

Adriano: Verdade, Luiz Fernando. Hoje aprendemos o que é uma ligação covalente e uma ligação coordenada, antes chamada de dativa. Conhecemos alguns exemplos de compostos moleculares e as propriedades desses compostos. No próximo episódio conheceremos a terceira e última das ligações intramoleculares.

Luiz Fernando: Intramoleculares?

Adriano: Sim, rapaz! Ainda tem as forças intermoleculares. Mas isso é um assunto para outro episódio. Por hoje ficamos por aqui. Obrigado ouvinte, e até o próximo episódio!

Luiz Fernando: É isso aí ouvinte, obrigado pela companhia e até lá!

CAPÍTULO 23 - LIGAÇÕES QUÍMICAS: O UNIVERSO EM TRANSFORMAÇÃO. LIGAÇÃO IÔNICA - EPISÓDIO #1.

Adriano: Olá, ouvinte! Eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o Quimicast - o seu podcast de Química. E hoje, o episódio está espetacular porque estamos começando mais uma série. Como é mesmo o nome da série hein, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Olá ouvinte, estamos de volta com a série mais aguardada do que férias de fim de ano. Adriano, pra dizer o nome da série você precisa colocar aquela música especial.

Adriano: Então vamos lá. Lá vai…[1]

Luiz Fernando: O nome da série é: Ligações Químicas!

Adriano: kkkkkkk. Oxe, eu pensei que você tinha escolhido um nome bem criativo igual a da série sobre tabela periódica!

Luiz Fernando: Foi rapaz, o que sobrou de criatividade naquela série, faltou nessa. Hehe! Mas é isso aí! Bola pra frente! Aliás ouvinte, se você não ouviu a série sobre tabela periódica, você pode encontrá-la em nosso site: quimicast.com.br. O título é: Tabela Periódica - um mapa para entender o universo. São 8 episódios sensacionais, não perca!

Adriano: Esse tema foi massa demais Luiz Fernando! Eu até me inspirei pra criar o tema da série sobre ligações químicas, agora. Ligações químicas: o universo em transformação. E aí, tú gostou?

Luiz Fernando: Sensacional!! Então, vamos que vamos!

Luiz Fernando: Nos episódios anteriores, aprendemos a diferenciar elementos de moléculas. Aprendemos que quando os elementos químicos se combinam eles formam as moléculas. Uma das primeiras tentativas para explicar a formação de substâncias por meio da união de átomos dos elementos químicos foi proposta pelo suíço Torbern Olof Bergman e pelo químico francês Marcelin Berthellot. Eles relacionaram esta tendência dos átomos se ligarem por meio de forças gravitacionais, ocorrendo a atração por meio das massas dos átomos. Sendo assim, átomos maiores exerciam maior atração que os menores.

Adriano: Na verdade não é bem assim na prática, Luiz Fernando, mas foi uma tentativa interessante de explicar. Por exemplo, se formos analisar a formação da molécula de água, H2O, em comparação com o óxido de mercúrio, HgO, percebemos lá na tabela periódica, que a massa do mercúrio é aproximadamente 200 vezes maior que a massa de hidrogênio, mas para a formação da molécula de água, é o oxigênio que se liga ao hidrogênio, que apresenta uma massa maior que o hidrogênio, para formar uma molécula estável.

Luiz Fernando: Pois é Adriano. Muito modelos surgiram tentando explicar a atração dos átomos para formar moléculas. Alguns deles foram logo abandonados. Neste episódio vamos ter uma visão geral sobre as ligações químicas e vamos explicar detalhadamente cada uma delas. Mas já que você escolheu um título aí tão criativo né, explica pra gente aí essa história de ligações químicas.

Adriano: Bora simbora! Vamos compreender que foram necessários estes modelos para explicar esta combinação de átomos, que é a união entre eles, para formar as moléculas. E é justamente essa combinação que nós chamamos de ligações químicas, que podem ser de três tipos: iônica, covalente e metálica.

Luiz Fernando: Exatamente, Adriano. E tem uma regra que nos ajuda bastante a entender essas ligações. É a regra do Octeto, apresentada por Gilbert Lewis, que diz que os átomos ligam-se entre si buscando uma configuração estável igual a de um gás nobre, ou seja, oito elétrons na camada de valência, por isso, regra do octeto. E é importante destacar, desde já, que essa é uma regra que se aplica principalmente aos elementos que estão no segundo período da tabela periódica, que portanto, não é uma regra geral, pois existem muitas exceções.

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando. Inclusive vamos ver alguns exemplos dessas exceções. Mas voltando a falar das ligações químicas, a primeira que iremos falar é a ligação iônica. Tú lembra dela?

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano. Até porque o próprio nome ajuda: ligações iônicas, ou seja, ligações que se estabelecem entre íons de cargas opostas, pois existe a necessidade de atração entre os átomos para formar as moléculas. Em outras palavras, são ligações que ocorrem entre um metal e um ametal, ou entre um metal e o Hidrogênio, com transferência de elétrons do metal para o ametal, em decorrência justamente da diferença de eletronegatividade entre essas espécies químicas, ou seja, um elemento perde e outro ganha elétrons. O metal, ao perder elétrons, transforma-se em um cátion, e o ametal, ao ganhar elétrons, transforma-se em um ânion.

Adriano: Importante destacar também, Luiz Fernando, que os elétrons envolvidos nas ligações químicas são aqueles localizados no nível mais externo do átomo, também chamado de nível de valência. Então imagine que o sódio, elemento do grupo dos metais alcalinos irá fazer uma ligação com o cloro, elemento do grupo dos halogênios. Quando realizamos a distribuição eletrônica do sódio, identificamos que ele possui apenas um elétron na camada de valência. Quando realizamos a distribuição eletrônica do cloro identificamos que ele possui sete elétrons na sua última camada. E aí fica fácil identificar o que vai acontecer não é mesmo, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano! Como o cloro já possui sete elétrons na camada de valência, ou seja, falta apenas um elétron para completar os oito elétrons da última camada, considerando ainda que o cloro é bem mais eletronegativo que o sódio, podemos compreender que o cloro irá atuar como receptor do elétron do sódio. Dessa forma, teremos a formação dos íons sódio + e cloro -, combinando-se por meio da atração entre suas respectivas cargas, estabelecendo o que conhecemos como: Ligação Iônica. Agora explica aí, Adriano, para o nosso ouvinte que, por exemplo, vai fazer uma prova de química amanhã e precisa identificar uma ligação iônica, o que é que ele precisa fazer?

Adriano: A primeira coisa, é identificar se existe a presença de um metal e um não metal na molécula, este é o princípio básico de um composto iônico. No entanto, pode ser que a questão não apresente a fórmula química do composto, nesse caso o estudante precisa conhecer as propriedades dos compostos iônicos[2] . Vou citar algumas delas: Primeiro é que os compostos iônicos formam sólidos cristalinos, ou seja, uma espécie de aglomerado de cátions e ânions, que se organizam num arranjo estrutural regular e repetitivo. Uma outra característica é que os compostos iônicos apresentam uma elevada temperatura de fusão justamente por causa da natureza de suas ligações. Outra característica marcante é que eles não conduzem corrente elétrica no estado sólido, perceba que eu falei apenas no estado sólido viu! E também podem ser solúveis em água ou não.

Luiz Fernando: Perfeito, Adriano! Eu só acrescentaria o fato de que eles são bons condutores de eletricidade quando em solução aquosa, ou seja, dissolvidos em água e que apresentam elevada dureza e baixa tenacidade, que é a resistência a impactos. Um outro ponto que eu gostaria de destacar, Adriano, apesar que ainda iremos falar sobre ligações covalentes, é que mesmo as ligações iônicas com grande diferença de eletronegatividade entre as espécies químicas envolvidas, irão apresentar certo caráter covalente, ou seja, de compartilhamento de elétrons.

Adriano: Muito bem lembrado rapaz. Inclusive, lembrei também que nós falamos, no início do episódio, que existem algumas exceções para a regra do octeto. Vamos exemplificar algumas delas!

Luiz Fernando: Vamos simbora! As principais exceções são: octeto incompleto, em que o átomo de um elemento químico se estabiliza com menos de oito elétrons de valência, como o próprio nome indica né. Temos também os átomos que possuem número ímpar de elétrons na última camada, e ainda o octeto expandido, que como o próprio nome indica também, o átomo possui mais de oito elétrons de valência. Agora, você poderia, Adriano, citar alguns exemplos pra gente?

Adriano: Só se for agora. Hidrogênio, Hélio, Lítio e Berílio, são exemplos de elementos que os seus respectivos átomos se estabilizam com menos de oito elétrons. No caso do Hidrogênio e do Hélio, isso ocorre porque os átomos desses elementos possuem apenas orbital 1s, o que impossibilita acomodar mais de dois elétrons. Já no caso do Lítio e do Berílio, seria necessário muita energia para que estes átomos acomodassem oito elétrons.

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano. Boa!!! Da mesma forma, átomos de elementos que possuem orbitais d, podem acomodar mais de oito elétrons. Por isso que no início do podcast, eu falei que a regra do octeto aplica-se principalmente a átomos de elementos do segundo período. Vou citar aqui um exemplo: o Nitrogênio, elemento do segundo período, possui configuração eletrônica 2s2 2p3, ou seja, não possui orbitais d, razão pela qual não acomoda mais de oito elétrons. Já o Fósforo, está lá no mesmo grupo que o Nitrogênio, mas no terceiro período, e possui configuração eletrônica, 3s2 3p3. O detalhe é que o Fósforo ao contrário do Nitrogênio, possui o orbital d vazio, por essa razão, pode acomodar mais de oito elétrons, formando por exemplo, PCl5, que é o pentacloreto de fósforo.

Adriano: Perfeito, Luiz Fernando! Acho que com essas explicações podemos encerrar o episódio de hoje, concorda? Mas antes de encerrar, gostaria de registrar nossos agradecimentos ao site querobolsa.com.br que citou o nosso podcast em uma lista de 7 podcasts brasileiros para estudar sobre ciência da natureza. O nosso muito obrigado, pois são reconhecimentos como este que nos inspiram a sempre desenvolver um trabalho com excelência!

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano. Agradecemos também a você ouvinte, que está nos acompanhando em mais uma série. Muito obrigado e até o nosso próximo bate-papo!

Adriano: É isso aí, pessoal. Tchau tchau!

CAPÍTULO 22 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #8.

Luiz Fernando: Olá pessoal, tudo bem? Depois de uma rápida pausa de uma semana, estamos de volta com o Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Luiz Fernando, e você está ouvindo o último episódio da série Tabela Periódica: um mapa para entender o universo.

Adriano: É isso aí, ouvinte! E no episódio de hoje nós iremos falar sobre algumas das importantes exceções encontradas nas propriedades periódicas dos elementos. E se você não ouviu os episódios anteriores, você pode ouvi-los no nosso site: quimicast.com.br. Então vamos que vamos!

Luiz Fernando: Rapaz, o que uma semana de descanso não faz viu!

Adriano: O que foi dessa vez, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Você lembrou o tema do Podcast, Adriano. Parabéns! Estou tão orgulhoso que vou deixar você começar a explicação. Vai que é tua, Adriano!

Adriano: Valeu, Luiz Fernando! Muito obrigado pelo reconhecimento. Então vamos lá!

Luiz Fernando: Pode começar!

Adriano: Começar o quê?

Luiz Fernando: As explicações do episódio de hoje, rapaz! Eu não sei pra quê, eu fui elogiar. kkkkk’

Adriano: Sim, rapaz, é mesmo. kkkkk. Então vamos simbora! Pois bem, muito embora o reconhecimento das propriedades periódicas seja muito importante para entender a organização dos elementos na tabela periódica, é preciso ter cuidado para não considerar as propriedades periódicas como uma regra geral que não possui exceções. Aliás um dos objetivos da ciência é justamente desenvolver o pensamento crítico, para que possamos refletir sobre o tema que estamos estudando.

Luiz Fernando: Deixa eu ver se entendi o que você tá falando, Adriano. Nos episódios anteriores nós aprendemos, por exemplo, que a energia de ionização, que é a energia mínima necessária para retirar um elétron de um átomo, ou íon, isolado no estado gasoso, aumenta da esquerda para a direita nos períodos, que são as linhas horizontais, e de baixo para cima nos grupos, que são as linhas verticais. O que você está me dizendo, é que eu não posso utilizar esta observação como uma regra geral, de forma acrítica, pois existem importantes exceções, correto?

Adriano: Corretíssimo, garoto! Por exemplo, o Boro está a direita do Berílio na tabela periódica, então a energia de ionização do Berílio deveria ser menor do que a do Boro. O que ocorre é justamente o contrário. A energia de ionização do Berílio é maior que a do Boro. E agora, por quê isso ocorre, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Hehehe. Eu sabia, eu sabia que ia sobrar pra mim. Peraí, que você me pegou de surpresa, deixa eu pensar. Bom, o Berílio que tem número atômico 4, possui configuração eletrônica 1s2, 2s2. Já o boro, o boro tem número atômico 5, possui configuração eletrônica 1s2, 2s2, 2p1. Tá aí Adriano, é isso! Como o elétron a ser removido do Berílio está no orbital 2s2, vai ser mais difícil removê-lo, considerando que ele está mais firmemente atraído pelo núcleo do que o elétron do Boro que está no orbital 2p, mesmo ele tendo uma maior carga nuclear efetiva.

Adriano: Rapaz, arrasou hein! Excelente explicação.

Luiz Fernando: Rapaz, essa foi por pouco, viu?! Confesso que eu não lembrava. Mas a interpretação das diferentes configurações eletrônicas ajudou a compreender o porquê dessa exceção. Aliás, eu lembrei de uma outra exceção e quero ver se você vai lembrar da explicação. Preparado?

Adriano: Humm, mais ou menos, porque eu não lembrava que tinha outra exceção não rapaz. Mas vamos lá! Manda aí!

Luiz Fernando: Uma outra exceção importante é entre Oxigênio e Nitrogênio. A Energia de ionização do oxigênio é menor que a do Nitrogênio, apesar do Oxigênio ter uma carga nuclear efetiva maior do que o Nitrogênio. E então Adriano, como é que você me explica esse fenômeno?

Adriano: Rapaz, eu realmente não lembrava que tinha essa exceção. Mas eu vou usar a mesma estratégia que você. A configuração eletrônica do Oxigênio, é 2s2 2p4, a do nitrogênio é 2s2 2p3. Agora deixa eu pensar… Quando eu represento os orbitais 2p4 do oxigênio, um dos orbitais vai ficar com dois elétrons. Quando eu represento os orbitais 2p3 do Nitrogênio eu vou ter um elétron por orbital. É isso, Luiz Fernando.

Luiz Fernando: Certo, entendi. Mas o que isso tem a ver com a energia de ionização?

Adriano: Tudo a ver, rapaz! A energia de ionização do Oxigênio vai ser mais baixa porque o elétron vai ser removido de um orbital que contém dois elétrons. E aí nós precisamos lembrar que quando dois elétrons estão em um mesmo orbital eles irão se repelir mais fortemente do que os elétrons do Nitrogênio, por exemplo, que estão em orbitais separados. E é justamente essa repulsão intereletrônica que irá diminuir a energia de ionização, tendo em vista que essa repulsão não ocorre no Nitrogênio.

Luiz Fernando: Excelente explicação, Adriano. Desta forma ficou claro a importância de entender não apenas como as propriedades periódicas estão organizadas na tabela periódica, mas também o porquê dos elementos químicos apresentarem certos comportamentos. De fato a química é uma ciência extraordinária, né?

Adriano: Demais, Luiz Fernando! E com esse episódio, nós encerramos a série sobre a tabela periódica. Aguardamos você na nossa próxima série, que irá começar na próxima semana e que eu não vou falar o tema que é pra fazer suspense, kkkk. E como sempre ouvinte, você será sempre o nosso convidado especial. Até a próxima pessoal, tchau, tchau!!!

Luiz Fernando: É isso aí ouvinte, um forte abraço virtual, e até o próximo episódio.

CAPÍTULO 21 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #7.

Adriano: Ei Luiz Fernando, não é que eu esqueci de publicar o último Podcast na hora Lembrei era bem umas 11:00 horas da manhã, tú acredita?

Luiz Fernando: Hehe. Foi mesmo rapaz? Eu não sei não viu! Você também é…

Adriano: Vixe rapaz, já tá gravando e eu nem percebi! kkkkkkkk

Luiz Fernando: Eita! Então vamos lá. Olá ouvinte, tudo bem? Seja bem vindo a mais um episódio do Quimicast - O seu podcast de Química. Este é o 7º episódio da série Tabela Periódica: Um mapa para entender o universo. Para ouvir os episódios anteriores acesse o nosso site quimicast.com.br

Adriano: É isso aí pessoal! Sejam muito bem vindos a mais um episódio. Nas plataformas de streaming de áudio agora temos 21 episódios com assuntos importantes para que você compreenda a Química de forma leve e descontraída. Mas, Luiz Fernando, já que todo mundo ouviu nossa conversa no início do bate-papo, você ia dizer que eu era o que mesmo?

Luiz Fernando: Nada não Adriano! Eu ia começar um complexo papo sobre astrofísica, mas deixa pra lá rapaz! Lembra que hoje vamos falar sobre as propriedades aperiódicas!

Adriano: Eu tô de olho em você viu! É sobre estas propriedades mesmo que vamos conversar hoje. Mas o que são estas propriedades hein Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Bem, quando nós analisamos a tabela periódica do ponto de vista das propriedades dos elementos, percebemos que algumas dessas propriedades não se repetem periodicamente, o que faz com que sejam classificadas como aperiódicas. Um bom exemplo dessas propriedades é a massa atômica, que na tabela periódica cresce de acordo com o aumento do número atômico. Lembrando que número atômico é o número que geralmente é representado acima do elemento na tabela periódica.

Adriano: Muito interessante você fazer essa relação com o número atômico, porque eu lembrei de uma propriedade que segue uma tendência contrária, ou seja, diminui quando o número atômico aumenta. Essa propriedade é o calor específico.

Luiz Fernando: Opa! Pera lá, Adriano que ainda não falamos sobre calor específico para os nossos ouvintes. Nos explica aí do que se trata este termo.

Adriano: Agora mesmo! Calor específico é a quantidade de calor necessária para elevar em 1ºC a temperatura de 1g de determinado elemento químico. Na tabela periódica o calor específico diminui conforme aumenta o número atômico de determinado elemento.

Luiz Fernando: Muito bom, Adriano! E quando você falou aí em temperatura eu lembrei das propriedades periódicas físicas, que muito embora não tenham tanta regularidade, também se relacionam com o número atômico. Essas propriedades são: densidade, volume atômico, e pontos de fusão e ebulição. E a explicação sobre como essas propriedades se organizam na tabela periódica é toda tua, Adriano! Parabéns! Hehehehe.

Adriano: Vou dizer nada mais viu, Luiz Fernando! E eu só vou responder porque eu revisei esse assunto ontem. kkkk’ Bom, a densidade que é calculada pela razão entre a massa e o volume ocupado por determinado material aumenta de cima para baixo nos grupos e das extremidades para o centro nos períodos. Trocando em miúdos, para entender a densidade de forma bem didática vou dizer o seguinte. Bom, lembrando que é só a parte teórica, tá: quanto mais denso for um corpo, mais ele afunda, e quanto menos denso ele for, ele flutua, mas isso é quando é comparado com outra substância! Um exemplo bem comum é a água e um pedaço de ferro. Ele vai afundar porque é mais denso que a água. Já se colocarmos isopor, ela vai flutuar por ter a densidade menor que a água. Só para ilustrar mesmo! Mas juntando tudo isso Luiz Fernando, tú sabe o que isso quer dizer?

Luiz Fernando: Sei não, Adriano. E você?

Adriano: Também não! kkkkk’ Brincadeeeira kkkk’ Significa que os elementos mais densos são encontrados no centro da Tabela Periódica. Desse modo, podemos compreender, por exemplo, porque elementos como tungstênio e ósmio são densos, inclusive, o ósmio é o elemento mais denso da tabela periódica.

Luiz Fernando: Excelente explicação, Adriano. Explica agora a outra propriedade.

Adriano: Mas rapaz, tú tá querendo me enrolar mesmo né, Luiz Fernando, tú não vai explicar nada hoje não é?!

Luiz Fernando: Ah, rapaz. Foi você quem falou que revisou o assunto ontem. Então, vai que é tua!

Adriano: Então vamos simbora! O volume pode ser calculado usando a mesma expressão da densidade, aumenta de cima para baixo nos grupos, da mesma forma que a densidade, mas nos períodos, aumenta do centro da tabela para as extremidades. É contrário da densidade essa parte. Lembrando que essa propriedade refere-se ao volume presente em um mol de um elemento no estado sólido. Agora, como eu sou seu amigo, vou deixar a última propriedade pra você, Luiz Fernando. Explica aí, pontos de Fusão e Ebulição.

Luiz Fernando: Hehe. Deixou a propriedade mais complicada pra mim né? Mas tudo bem. Você tá com crédito porque explicou bem as outras. Bom, primeiro é importante lembrar que ponto de fusão é a temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o líquido e que o ponto de ebulição é a temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para vapor. Pois bem, muito embora também sejam consideradas propriedades periódicas, os pontos de fusão e ebulição não apresentam tanta regularidade. Nos grupos dos metais alcalino e alcalino-terrosos os pontos de fusão e ebulição aumentam de baixo para cima, e nos demais grupos de cima para baixo. Já nos períodos aumenta das extremidades para o centro da tabela periódica, da mesma forma que a densidade e diferentemente do volume atômico. Ufa!!! Vou até beber água depois dessa explicação. (Água caindo no copo).

Adriano: Excelente explicação garoto! Parecia até eu explicando. kkkkkk. E com isso pessoal, terminamos o episódio de hoje e também a nossa série sobre a tabel…

Luiz Fernando: Não Adriano! Ainda falta mais um episódio, rapaz! Você tá muito viu ansioso pra terminar essa série!

Adriano: É porque eu to ansioso pra começar a série sobre ligações químicas, rapaz! Mas tá faltando a gente falar sobre o quê?

Luiz Fernando: No próximo episódio vamos explicar que muito embora as propriedades periódicas no ajudem a compreender as propriedades dos elementos químicos, elas não podem ser consideradas como uma regra absoluta, pois possuem importantes exceções. No próximo episódio iremos discutir algumas dessas exceções e explicar porque elas ocorrem!

Adriano: Ah, Luiz Fernando! Nesse caso iremos fechar com chave de ouro a nossa série. Muito obrigado por nos acompanhar em mais um episódio ouvinte! Estaremos de volta na semana que vem! Tchau, Tchau!

Luiz Fernando: Um forte abraço virtual, ouvinte. E como sempre, você é o nosso convidado especial. Obrigado e até o nosso próximo podcast!

CAPÍTULO 20 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #6.

Luiz Fernando: Olá ouvinte, tudo bem? Sejam bem vindos a mais um episódio do Quimicast - O seu, o meu, o nosso podcast de Química. Este é o 6º episódio da série Tabela periódica: Um mapa para entender o universo. Para ouvir os episódios anteriores acesse nosso site quimicast.com.br e os nossos podcasts que estão nas principais plataforma de áudio.

Adriano: É isso aí pessoal! Sejam muito bem vindos a mais um episódio. Nas plataformas de streaming de áudio já temos 20 episódios com assuntos importantes para que você compreenda a Química de forma leve e divertida. Para ouví-los é só acessar nosso site quimicast.com.br. Hoje vamos dar continuidade às propriedades periódicas, que serão a eletronegatividade e a eletropositividade. Isso mesmo! Sabiam que existe a eletropositividade?

Luiz Fernando: Já não é mais tão apresentado no ensino médio Adriano, mas vale a pena compreender esta propriedade. Relembrando que as propriedades ajudam a compreender o comportamento dos átomos, contribuindo para a explicação de diversos conceitos químicos. Vamos então compreender a propriedade eletronegatividade.

Luiz Fernando: Eletronegatividade é uma propriedade importante, principalmente quando estamos relacionando com as forças intermoleculares e a polaridade das moléculas, que é uma conversa para outro podcast.

Luiz Fernando: Certos elementos apresentam a característica de ganhar ou perder elétrons, quando ligados a outros elementos. Por definição a eletronegatividade é a tendência que um átomo apresenta de atrair elétrons para perto de si, quando este se encontra ligado a outro átomo, formando moléculas nas ligações químicas.

Adriano: Ao relacionarmos com o raio atômico, propriedade importante para a compreensão de todas as outras, como havíamos falado anteriormente, o valor da eletronegatividade aumenta com a diminuição do raio atômico, e diminui com o aumento dele. Desta forma podemos concluir que o flúor é o elemento que apresenta o maior valor para a eletronegatividade, ou seja, o elemento flúor apresenta a maior tendência de atrair elétrons para perto de si, nas ligações químicas, para formar novos compostos.

Luiz Fernando: É! E [e importante lembrar também Adriano, que os gases nobres não entram nesta escala, por causa de sua alta estabilidade, como havíamos conversado no episódio anterior.

Adriano: Isso mesmo Luiz Fernando! Os gases nobres não entram nesta escala de eletronegatividade. Então, resumindo esta propriedade, a eletronegatividade aumenta, nos períodos, da esquerda para a direita e nos grupos de baixo para cima, o contrário do raio atômico. É importante atentar que esta propriedade será muito importante quando estivermos falando sobre ligações químicas e forças intermoleculares.

Luiz Fernando: É verdade Adriano. Para que possamos ter uma orientação melhor sobre esta propriedade, existe uma escala, proposta por Linus Pauling, que ajuda na hora de sabermos quem é o elemento mais eletronegativo. É a seguinte: F O N Cl Br I S C P H e Metais, sendo o flúor o elemento mais eletronegativo e os metais os menos eletronegativos.

Luiz Fernando: Bem, vamos para a próxima? Agora é a eletropositividade. Fala pra nós aí Adriano!

Adriano: Vamos lá então! Essa é complicada de entender! kkkkk. Ela é o contrário da eletronegatividade! kkkkk.

Luiz Fernando: Oxe! Hehe. Só isso?

Adriano: É rapaz! Mas vamos definir o conceito de detalhar um pouco mais. Por definição a eletropositividade, também chamada de caráter metálico, é a capacidade que um átomo possui de doar elétrons, comparando com outro átomo, na formação de uma substância composta.

Luiz Fernando: Ah rapaz! Então esta propriedade é que é o caráter metálico! Hummm! Legal!

Adriano: Interessante também, Luiz Fernando, é que este nome é dado porque, quando os metais estão, durante as ligações químicas, diante de elementos com altas eletronegatividades, eles têm a tendência de doar elétrons, por isso o nome caráter metálico. Não existe uma escala oficial de eletropositividade, o que fazemos é o seguinte: Quando a eletronegatividade aumenta, a eletropositividade diminui, e vice-versa!

Luiz Fernando: Entendi Adriano! Então, baseado em tudo o que você falou, a eletropositividade na tabela periódica, aumenta nos períodos, da direita para a esquerda e nos grupos de cima para baixo, na mesma direção do aumento do raio atômico, certo?

Adriano: Isso mesmo!

Luiz Fernando: E uma outra coisa que eu tava pensando agora Adriano, é que se o cloro está entre os elementos mais eletronegativos da tabela periódica, e o sódio entre os mais eletropositivos, podemos dizer que a ligação entre cloro e sódio, formando o cloreto de sódio é uma ligação extremamente forte, correto?

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando! Mas este é um assunto para a nossa próxima série, que será justamente sobre ligações químicas. Você acabou dando um spoiler, né rapaz!

Luiz Fernando: Hehehehe. Eita! Verdade, Adriano! Mas eu conheço um rapaz que dá spoilers em todos os episódios. Então não tem problema não!

Adriano: Quem é esse hein, Luiz Fernando? Eu conheço? kkkkk. E com isso ouvinte, terminamos de apresentar as propriedades periódicas mais importantes para darmos continuidade em nossos bate-papos com outros assuntos. Hoje nós vimos a eletronegatividade e a eletropositividade. Em todos os episódios sobre as propriedades periódicas, nós vimos o raio atômico, o raio iônico, a energia de ionização e a afinidade eletrônica, além das que falamos hoje. Então ouvinte, agora vamos juntar todos estes conceitos iniciais e aplicar nos próximos assuntos que iremos conversar.

Luiz Fernando: Em nossos próximos bate-papos, vamos compreender melhor os conceitos das propriedades periódicas, pois iremos precisar bastante. Aí, você ouvinte, perceberá como é importante conhecermos estes conceitos na Química e como podemos aplicar em nosso dia-a-dia.

Adriano: Este é o fim da série: Tab…

Luiz Fernando: Opa, opa, opa… Adriano. Ainda não rapaz! Ainda temos que falar sobre as propriedades aperiódicas e sobre algumas das exceções sobre as propriedades periódicas.

Adriano: Vixe! E ainda tem essa é?!

Luiz Fernando: Tem rapaz! Então ouvinte, não perca nosso próximo podcast, que também estará sensacional! Um abraço e até a próxima semana!

Adriano: É isso aí! Até lá pessoal!

PÓS-CRÉDITOS:

Adriano: Que história é essa de propriedade aperiódica hein, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Rapaz, tem ainda densidade, ponto de fusão e ebulição e outras. Ei , Adriano, tú tá gravando de novo é Adriano?

Adriano: É, eu tô gravando! Hahahahaha. Uuuuh huhu! Peguei você de novo!

Luiz Fernando: Hehehe! Esse não tem jeito não viu!

Adriano: Agora o pessoal sabe sobre o que vamos falar! Hahahaha.

CAPÍTULO 19 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #5.

Luiz Fernando: Olá ouvinte! Hehehe. Dessa vez Adriano deixou em começar! bem vindos ao Quimicast - O seu podcast de Química. Hoje estaremos dando continuidade a série: Tabela periódica - Um mapa para se entender o universo. Este é o nosso 5º episódio e, se você ainda não ouviu os episódios antes desse, acesse: quimicast.com.br que você encontrará todos os nossos episódios.

Adriano: Olá, olá ouvinte! Estamos muito felizes esta semana, pois já passamos de 1000 seguidores no Instagram e como somos gratos pelo apoio que todos têm nos dado, seja por palavras ou curtidas. Nosso muito obrigado! Mas vamos para o nosso bate-papo de hoje. Temos mais duas propriedades periódicas e desta vez serão a energia de ionização e a afinidade eletrônica. Vamos precisar de alguns conceitos do podcast anterior. Se você ainda não ouviu, dá uma conferida lá!

Luiz Fernando: É isso mesmo Adriano. Está tudo conectado! Até porque as propriedades dos átomos são determinadas em grande parte pela configuração dos elétrons da última camada. Essa é uma das razões pelas quais conseguimos relacionar as propriedades dos elementos químicos. Agora explica aí para os nossos ouvintes essa história de energia de ionização. O próprio nome já ajuda a entender do que se trata essa propriedade né?

Adriano: Justamente, Luiz Fernando. E o conceito é bem simples: Trata-se da energia mínima necessária para retirar um elétron de um átomo, ou íon, isolado no estado gasoso, ou seja, para que este elétron seja retirado, ele necessita receber energia, para que ele alcance níveis energéticos mais externos, até ser retirado. Isso tem a ver com o conceito do salto quântico, mas dessa vez, ele não volta para a camada original, pois é retirado. E é importante destacar que é no estado gasoso porque nesse estado não há influência dos átomos vizinhos, o que permite determinar a energia de ionização.

Luiz Fernando: Em outras palavras, Adriano. Quanto maior for a energia de ionização, mais difícil será remover o elétron de determinado átomo, certo?

Adriano: Sim. Quanto mais energia necessitar, mas difícil é de se retirar, porque a energia de ionização é mínima para que esta retirada ocorra. E um detalhe importante é que quando eu removo o elétron de um átomo torna-se mais difícil remover o próximo elétron, e isso acontece porque… Acontece porque mesmo, Luiz Fernando? kkkk.

Luiz Fernando: Eita que tava demorando. Ele tava indo tão bem! Hehe. Isso ocorre Adriano, porque quando há a remoção do elétron de um átomo, acontece duas coisas: primeiro vai haver uma diminuição da repulsão entre os elétrons que sobraram, além disso, não há mudanças na carga nuclear efetiva, assim, será necessário mais energia para remover o próximo elétron. E na organização da tabela periódica, Adriano? Existe uma periodicidade nesta propriedade?

Adriano: Existe sim, Luiz Fernando: A energia de Ionização aumenta da esquerda para a direita nos períodos, que são as linhas horizontais, e de baixo para cima nos grupos, que são as linhas verticais. Com essa informação podemos afirmar que a energia de ionização é inversamente proporcional ao raio atômico, que estudamos no episódio passado. Lembrando que o raio atômico aumenta da direita para a esquerda nos períodos e de cima para baixo nos grupos, ou seja, quanto menor o raio, maior será a sua energia de ionização, e vice-versa. Este é um outro fator que faz com que a energia de ionização aumente, devido a diminuição do raio, quando os elétrons são retirados e o número de camadas, ou níveis de energia, diminuem.

Luiz Fernando: Este fator que se refere ao tamanho do átomo é bem simples de compreender, porque quanto menor o raio atômico, o tamanho do átomo também é menor e os elétrons estarão mais próximos do núcleo sofrendo uma grande atração por meio dos prótons que estão lá, por isso que a energia de ionização é maior, por ser mais difícil de se retirar o elétron de lá, devido a essa proximidade com o núcleo. E quanto maior o raio do átomo, esta atração exercida pelo núcleo é menor, por que os elétrons da camada de valência estão mais distantes dele. Esta tendência é possível de ser observada quando temos elementos de um mesmo grupo ou período.

Luiz Fernando: Um outro ponto importante, é que essa propriedade ajuda a entender o comportamento dos gases nobres. A alta estabilidade da configuração eletrônica dos gases nobres é o que explica o fato dos átomos desses elementos dificilmente interagirem, e também terem uma alta energia de ionização. O hélio, por exemplo, possui a maior energia de ionização entre todos os elementos da tabela periódica.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando. Inclusive foi importante você falar sobre os gases nobres porque eles irão compor uma importante exceção na próxima propriedade que é a afinidade eletrônica. Para explicar essa propriedade é importante ter em mente que o átomo também pode ganhar elétrons e não somente perder, como ocorreu na propriedade anterior. Por definição, afinidade eletrônica é a quantidade de energia liberada quando um determinado átomo, ou íon, no estado fundamental, isolado e no estado gasoso, ganha um elétron. Mas, será que existe aumento e diminuição da afinidade eletrônica na tabela periódica, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Tem sim Adriano. E como toda a propriedade periódica, ela apresenta certa tendência também. A afinidade eletrônica aumenta da esquerda para a direita nos períodos, que são as linhas horizontais, e de baixo para cima nos grupos, que são as linhas verticais. E aí, como você destacou, temos uma importante exceção que é o fato de os gases nobres não estarem incluídos nesta propriedade, justamente por causa da sua estabilidade que faz com que eles não sigam um comportamento periódico semelhante aos elementos vizinhos.

Adriano: E o tamanho do átomo tem tudo a ver com essa propriedade também, Luiz Fernando. Olha aí o raio atômico contribuindo novamente! Mais uma vez essa questão do tamanho do átomo também é bem simples de compreender nesta propriedade. Lembrando que, quando determinado átomo recebe elétrons, estes se acomodam na última camada, pois as outras camadas que o determinado átomo apresenta já estão completas com todos os seus elétrons.

Adriano: Vamos então a explicação: Quando se tem um raio maior, a última camada que está para receber o elétron, que também está distante do núcleo, sofrerá menor atração pelos prótons que estão lá no núcleo. Com isso o valor para a afinidade é menor. Já átomos com raios menores sofrem influência do núcleo, porque a camada de valência que receberá o elétron está mais próxima dos prótons que estão lá, fazendo com que o valor da afinidade eletrônica seja maior. Os valores da afinidades eletrônicas são bem difíceis de serem medidos de forma experimental, fazendo com muitos elementos não apresentem estes valores ainda. Dentre esses elementos com alta afinidade eletrônica, destacam-se os halogênios, Flúor, Cloro e Bromo, que são elementos com alta eletronegatividade. O Flúor por exemplo, é o elemento mais eletronegativo da tabela periódica.

Luis Fernando: Lá vai ele falando sobre eletronegatividade! Hehe. É no outro podcast rapaz!

Adriano: Eita, é mesmo! Desculpa aí! É que eu não me aguentei! kkkkkkk.

Luiz Fernando: E para finalizar nosso bate-papo de hoje…

Adriano: Oxe, já?

Luiz Fernando: Já rapaz! Acredita? Hehe. Então, para finalizarmos este bate-papo, é importante ainda falar mais uma coisa. É que alguns valores para as afinidades eletrônicas podem vir negativos, e quando isso ocorre, significa que estes elementos que estão recebendo o elétron absorvem energia ao invés de estarem liberando, como a própria definição afirma, passando para um estado de maior instabilidade.

Adriano: Muito bem garoto! E com isso ouvinte, agora finalizamos nosso bate-papo de hoje onde falamos sobre as propriedades periódicas energia de ionização e afinidade eletrônica. Daremos continuidade no próximo podcast falando sobre…

Luiz Fernando: Vai Adriano. Você já falou mesmo que um delas era a eletronegatividade! Hehe.

Adriano: Mas a outra vai ser surpresa!!!! kkkkkkk. Um abraço ouvinte e até nosso próximo podcast!

Luiz Fernando: Até lá pessoal! E não esqueçam de nos acompanhar pelo nosso site ou pelas rede sociais!

Adriano: E isso aíííííííí! kkkkkkk

Luiz Fernando: Hehe. Fica quieto Adriano!

Adriano: Ahh! Hahahahahaha!

CAPÍTULO 18 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #4.

Luiz Fernando e Adriano: Olá, ouvinte!

Adriano: kkkkkkkkk.

Luiz Fernando: Oxe, Adriano. E a gente não tinha combinado que eu é quem começaria o episódio de hoje, rapaz?

Adriano: Eita, Luiz Fernando. Foi mal, aí rapaz. É que eu não resisti! kkkkkk. Começa aí que eu acompanho! Hoje rapaz, eu saí pra fazer umas compras no supermercado e ainda bem que eu cheguei bem na hora da gravação. A parte boa do supermercado é que lá os produtos estão bem organizados e nas prateleiras eles colocam tudo de acordo com suas características e marcas né? Isso facilita bastante a vida da gente. Se não rapaz, não teria dado tempo eu chegar não viu! Já pensou se fosse tudo bagunçado?!!

Luiz Fernando: Verdade, Adriano. E aliás, foi muito importante você falar nisso hein, porque a tabela periódica, tema que estamos estudando, também parte deste princípio, de organizar os elementos de acordo com suas características. Isso facilita bastante o entendimento das propriedades dos elementos químicos. É o que chamamos de propriedades periódicas. Tema do nosso podcast de hoje, que é o 4º episódio da série: Tabela Periódica - Um mapa para se entender o universo! Então, vamos simbora?

Adriano: Bora! Como sempre é um prazer tê-lo conosco caro ouvinte! E se você não ouviu os nossos episódios anteriores, é só acessar nosso site: quimicast.com.br.

Luiz Fernando: Então, as propriedades periódicas são características ou tendências que certos elementos químicos possuem de acordo com sua posição na tabela periódica. Normalmente, com o aumento do número atômico, estas propriedades apresentam valores semelhantes em um intervalo regular, ou seja, periodicamente. Por isso o nome propriedade periódica!

Adriano: Então, Luiz Fernando, quer dizer que, cada vez que o número atômico aumenta, os valores apresentados por cada elemento se repetem com uma certa regularidade?!!

Luiz Fernando: Sim Adriano. E esta regularidade permite que determinadas características do elemento possam ser previstas, dessa forma podemos entender, por exemplo, como ocorrem as ligações químicas. Mas calma, que ainda iremos estudar esse tema.

Adriano: É por isso que a tabela periódica não é apenas uma mapa para se compreender o universo, mas também, para se compreender tudo o que existe nele, né!

Luiz Fernando: Isso mesmo! E sobre estas propriedades nós vamos falar apenas duas por episódio, para que este assunto possa ficar bem esclarecido para você ouvinte e não fique tão extenso!

Adriano: Vamos iniciar então com o Raio Atômico. Esta propriedade é bem importante, porque, a partir dela, podemos compreender outras propriedades e também o comportamento do átomo em muitas situações. O Raio Atômico, por definição, é a metade da distância entre dois núcleos vizinhos de átomos do mesmo elemento, ligados entre si. Esta propriedade é difícil de ser medida, pois a eletrosfera de um átomo isolado não apresenta um limite determinado, fazendo com que esta medida não seja totalmente precisa. Mas vamos trocar em miúdos esta definição, fala aí Luis Fernando!

Luiz Fernando: Hehehe. Já vi que hoje você vai deixar a parte mais difícil pra mim, né!

Adriano: Foi você quem disse que queria começar o episódio hoje viu! Bem feito! kkkkk.

Luiz Fernando: Mas vamos lá! Deixa que depois eu dou seu troco viu! Veja bem, se tivermos dois átomos de Hidrogênio, por exemplo, ligados entre si, formando o gás hidrogênio. Se formos analisar, os dois núcleos de cada átomo de hidrogênio estão distantes um do outro. Imaginando como um modelo, a região do átomo no formato circular, com o núcleo no centro, ao medirmos esta distância, a partir do centro de cada núcleo, que seria o centro desta circunferência que estamos imaginando, e depois dividirmos este valor por 2, temos o valor do raio deste átomo de hidrogênio. Fazendo isto, para cada átomo de cada elemento da tabela periódica, serão encontrados valores para cada raio de cada elemento. E isso já foi feito, então não precisamos ficar tentando realizar esta façanha, que seria bem difícil de se conseguir.

Adriano: Ainda bem mesmo viu Luiz Fernando, que estes valores já estão determinados. O detalhe é que, além de determinados, estes valores assumem um comportamento bem interessante na tabela periódica. E com este comportamento conseguimos, de forma bem simples, saber quem é o átomo maior e o átomo menor.

Luiz Fernando: Como assim Adriano?

Adriano: Olhe só! Como nas propriedades periódicas pode ocorrer um aumento ou diminuição dos valores com o aumento do número atômico, podemos concluir que, depois de estudos e medições, o Raio Atômico aumenta da direita para a esquerda da tabela periódica e de cima para baixo, ou seja, se eu estiver analisando a tabela horizontalmente, a partir do momento em que eu vou transitando da direita para a esquerda, o raio atômico dos elementos aumentará progressivamente, e vice-versa. Sendo assim, se eu estiver na segunda linha, que é o segundo período da tabela periódica, o Flúor tem um raio bem pequeno e consequentemente o tamanho de seu átomo também é pequeno e o Lítio tem um raio bem maior que o do Flúor, fazendo com que o tamanho do seu átomo também seja maior.

Luiz Fernando: Pensando desta forma Adriano, se estivermos agora transitando verticalmente na primeira coluna, também chamada de grupo 1 da tabela periódica, e pegando o Lítio como referência novamente, ele apresenta um raio bem menor, se comparado com Frâncio, que é o último elemento desta coluna, pois o raio atômico, na posição vertical da tabela, aumenta de cima para baixo. Se formos analisar o contrário, este Raio Atômico diminui.

Adriano: Isso mesmo garoto! E este conhecimento vamos guardar para que possamos compreender mais propriedades. Por isso a necessidade de entendermos o que é o Raio Atômico e como ele se comporta na tabela periódica!

Luiz Fernando: Agora já que você deixou a parte mais difícil pra mim, eu vou lhe retribuir o favor viu! Vou fazer uma pergunta um tanto complexa e quero ver se você vai sair dessa. Hehe. Pra mim faz muito sentido que o raio atômico aumente em um grupo, porque se nós pensarmos na distribuição eletrônica dos elementos do grupo 01, o Lítio tem configuração 2s1, o sódio por sua vez 3s1, já o potássio 4s1, ou seja conforme os elementos vão se distribuindo no grupo, o número das camadas do átomo aumenta. Logo os elétrons estarão localizados em camadas mais externas do átomo, então é fácil compreender porque o raio atômico aumenta de cima para baixo em um grupo, na tabela periódica. É por essa razão, por exemplo, que o Frâncio tem um raio atômico bem maior que o lítio, considerando que o lítio tem configuração 2s1 e o frâncio tem configuração 7s1.

Adriano: Certo!

Luiz Fernando: Pode continuar!

Adriano: Oxe, como assim? E a pergunta que tú ia me fazer, menino? Oxe! kkkkkk.

Luiz Fernando: kkkkk. É verdade, Adriano. É que eu me empolguei tanto na explicação que acabei esquecendo. Pois bem, é fácil compreender o aumento do raio atômico em um grupo, como eu falei anteriormente. Mas em um período que são as linhas horizontais. Pra mim não faz muito sentido. Porque, pensa comigo, o Escândio tem configuração 3d1, o Titânio que está mais à direita, tem configuração 3d2, o Vanádio 3d3, ou seja, quanto mais para a direita está o elemento químico, mais elétrons terá este elemento. Baseado nisso, não era para o raio atômico aumentar não? E então, a resposta é toda tua Adriano!!!

Adriano: Eita! É agora! Vixe Maria! Mas vamos lá! O raio atômico pode sofrer variação de tamanho devido a sua carga nuclear efetiva. Com o aumento desta carga, o raio atômico diminui. É o que ocorre com estes elementos que você citou antes. Perceba que esses elétrons destes elementos estão sendo todos adicionados na mesma camada e no mesmo nível eletrônico, diferentemente dos grupos em que tínhamos elétrons em diferentes camadas. Importante destacar que para cada elétron adicionado teremos também a adição de prótons e nêutrons no núcleo do átomo, o que contribuirá para o aumento da carga nuclear efetiva.

Adriano: E para que nosso ouvinte não fique perdido, a carga nuclear efetiva é uma carga sentida pelo último elétron da última camada. Este conceito é bem mais amplo. Existem algumas exceções na periodicidade dos elementos que podemos explicar em outro bate-papo, juntamente com este conceito da carga nuclear efetiva.

Luiz Fernando: É isso mesmo rapaz! Aliás Adriano, tá bom de irmos para outra propriedade! Hehe. Mas antes de irmos para a segunda propriedade periódica, seria interessante falarmos sobre o raio iônico, que está diretamente relacionado com o raio atômico. Nós sabemos que existem dois tipos de íons: os cátions e os ânions. Os cátions são átomos que, por perderem elétrons, tornaram-se íons com carga positiva. Já os ânions são átomos que, por ganharem elétrons, tornaram-se átomos com carga negativa. Quando estamos relacionando o Raio Atômico com os íons, podemos concluir que, os cátions têm o raio iônico menor que o raio do seu átomo que deu origem. Isso ocorre porque causa do aumento da sua carga nuclear efetiva. Já nos ânions, a carga nuclear efetiva não se altera e isso faz com que ela fique parcialmente blindada. Blindagem é o resultado das repulsões elétron-elétron. Este conceito também será explicado em outro podcast. Quando isso ocorre, o seu raio iônico fica maior do que o raio de seu átomo que deu origem.

Adriano: Então Luiz Fernando, podemos resumir o raio iônico da seguinte forma: Quando o átomo perde elétrons, ele se torna um cátion e consequentemente o seu raio é menor do que o raio do átomo de origem. Quando o átomo ganha elétrons, ele se torna um ânion e consequentemente o seu raio é maior do que o raio do átomo de origem. Este conceito de raio iônico já caiu até em questões do ENEM rapaz, acredita?

Luiz Fernando: Foi mesmo Adriano! É um conceito muito importante para compreendermos, como havíamos falado antes, as outras propriedades periódicas. Uma outra observação é sobre os íons isoeletrônicos, ou seja, aqueles que, ao perderem os seus respectivos elétrons, ficam no final com o mesmo número deles. Por exemplo, podemos ter o Alumínio e o Magnésio. O alumínio tem o número atômico 13 e ao perder os 3 elétrons para se ligar a outro elemento, fica apenas com 10 elétrons. Já o Magnésio, que tem número atômico 12, perde 2 elétrons para participar de ligações químicas, também fica com 10 elétrons no final. E como saber quem tem o maior raio Adriano?

Adriano: Ahhhh! Essa eu estudei! É bem simples também. Quando isso ocorrer, o que precisamos fazer é o seguinte: aquele que tem o maior raio é aquele que apresentar o menor número atômico. Simples né?! Esta regra não se aplica somente para cátions, mas também para ânions.

Luiz Fernando: Bem simples mesmo! Agora podemos continuar e ir para a segunda propriedade periódica que é a…

Adriano: Pode não Luiz Fernando! kkkkk.

Luiz Fernando: Oxe, porque?

Adriano: Porque chegamos ao fim de nosso episódio de hoje e falamos de tanta coisa que, se falarmos mais, nossos ouvintes vão pirar rapaz! kkkkkkkk. Hoje nós aprendemos sobre o conceito de propriedades periódicas e também vimos a primeira delas, que é o Raio Atômico. Também vimos os conceitos e conclusões sobre os raios iônicos e o tamanho dos átomos isoeletrônicos, quando comparados uns com os outros, para sabermos quem é o maior e quem é o menor. Não vimos duas propriedades oficialmente, mas tantos conceitos apareceram hoje que foi muito proveitoso.

Luiz Fernando: É mesmo rapaz! Mas não se preocupe ouvinte que em nosso próximo bate-papo continuaremos e você vai adorar! Esperamos vocês em nosso próximo podcast. Um grande abraço e até a próxima!

Adriano: Estamos ansiosos pela próxima prosa! Um abração pessoal! Tchau tchau!

CAPÍTULO 17 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #3.

Adriano: Olá ouvinte, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o quimicast, o seu podcast de química. Chegamos em mais um episódio da série: Tabela Periódica: Um mapa para entender o universo. Este é o nosso 17º bate-papo e, dessa vez eu prometo que vou falar pouco!

Luiz Fernando: kkkkk! Falar é fácil, eu quero ver se é conseguir viu! E aí pessoal, tudo bem com vocês?! Eu sou o professor Luiz Fernando e sejam bem vindos a mais um quimicast. Eu vou ficar aqui hoje pra controlar Adriano. kkkkkkk. Só lembrando que se você deseja ouvir nossos bate-papos anteriores é só acessar nosso site: quimicast.com.br.

Adriano: Tá querendo tirar onda né? Mas é claro que eu consigo! E aí eu começo lhe fazendo aquelas perguntas do nosso último bate-papo: A tabela periódica é composta por mais metais ou ametais?

Luiz Fernando: Rapaz, antes de responder esta pergunta, é importante iniciarmos com a classificação dos elementos na tabela. No podcast anterior, nós conversamos sobre as colunas e linhas e o significado de algumas palavras que nomeiam as colunas. A classificação de hoje será mais simples, que é a que diferencia os metais dos ametais (ou não metais), além dos gases nobres e o hidrogênio. Também vamos falar da diferença entre os elementos representativos e os de transição.

Adriano: E esta classificação, Luiz Fernando, é muito importante pois, a partir dela, conseguimos perceber algumas características semelhantes que os elementos apresentam. Por exemplo, quando falamos em metais, estamos percebendo que dos 118 elementos, 96 são metais, ou seja, a maior parte da tabela periódica.

Adriano: Destes 96 metais, 28 são representativos e 38 são de transição também chamados de transição externa, os elementos de transição externa são aqueles que estão bem no meio da tabela periódica, entre os elementos representativos, aquelas das colunas de 3 a 12, e também temos 30 elementos de transição interna que também são metais. Vamos lá, resumindo tudo! Dos 96 metais, 28 são representativos, 38 são de transição externa e 30 são de transição interna, certo?

Luiz Fernando: Transição externa, transição interna… Explica isso aí Adriano! Me enrolei todinho agora!

Adriano: Veja bem, os elementos de transição interna são aquelas duas linhas abaixo da tabela periódica. Na primeira linha abaixo dela, encontram-se os elementos chamados de lantanídeos. Esta linha recebeu este nome por causa do primeiro elemento desta série, que é o lantânio. E a segunda linha, logo abaixo da linha dos lantanídeos, são os actinídeos, que também receberam este nome por causa de seu primeiro elemento, que é o actínio.

Luiz Fernando: Sim, Adriano. São aquelas duas linhas que você esqueceu de falar, kkk, e quis me enrolar inclusive né?!! Sei não viu! E complementando esta sua informação aí, é importante lembrar que os lantanídeos também são chamados de terras raras, por causa da baixa incidência de minerais contendo átomos de seus elementos!

Adriano: Foram estes mesmo Luiz Fernando, mas ainda bem que deu tudo certo. Estava tudo milimetricamente planejado, kkkkkk!

Luiz Fernando: Sei, hum… Vamos continuar a falar sobre os metais que é melhor, antes que você esqueça mais alguma coisa. Tem mais alguma informação sobre os metais, Adriano?

Adriano: Tem sim, mas fala aí Luiz Fernando, que eu prometi que não iria falar muito! kkkkkk, dançou!

Luiz Fernando: kkkkkk! Ahhh! Até parece que isso vai acontecer viu, kkk! Mas ainda sobre os metais, existem algumas características físicas que merecem nossa atenção: Primeiro, que eles são bons condutores de calor e eletricidade, por isso que nossas panelas, por exemplo, são feitas de metais, justamente pelo fato dos metais serem bons condutores de calor. É por essa razão também que os fios de eletricidade são feitos de cobre, graças a propriedade deste metal de conduzir eletricidade. Além disso, os metais também são maleáveis, ou seja, apresentam a capacidade de serem transformados em lâminas. Também são dúcteis, que significa que são capazes de serem transformados em fios. E uma outra característica, que eu lembrei agora, que é muito importante, é que eles possuem um brilho metálico característico, geralmente sua cor está entre cinza e prateado..

Adriano: ...mas tem algumas exceções né Luiz Fernando?[1]

Luiz Fernando: Eu faleeei, eu faleeei que ele não se aguentava! Peraí Adriano, que eu ia falar sobre isso agora! E como você quase estourou os meus tímpanos, eu vou explicar. O ouro é uma exceção, pois sua cor é dourada e o cobre que é de cor avermelhada também. Uma outra característica é que, com exceção do mercúrio, os metais são sólidos a 25º C de temperatura e pressão de 1 atm.

Adriano: Agora é minha vez! Eu prometi que iria falar pouco e não ficar calado! kkkkk. Ai, eu não aguento não Luiz Fernando! Então, dando continuidade à classificação dos elementos, temos agora os ametais, também chamados de não metais. Diferentemente dos metais, eles não são bons condutores de calor e podem ser isolantes térmicos, também não são bons condutores de eletricidade com a sua maioria sendo isolante elétrico, exceto o carbono, que, na forma de grafite, ele é um bom condutor de calor e eletricidade. Um outro ponto importante é que os ametais não apresentam o brilho característico dos metais. Os ametais são os seguintes: boro, carbono, nitrogênio, silício, fósforo, oxigênio, enxofre, selênio, flúor, cloro, arsênio, bromo, telúrio, iodo e astato. Tem muitos né? Estes elementos possuem uma característica de apresentarem a tendência de formar ânions, que são os íons negativos, na ligações químicas, ao formar substâncias compostas. E ainda temos os gases nobres e o hidrogênio que também são não metais, mas que por apresentarem características diferentes iremos falar separadamente.

Luiz Fernando: Uma curiosidade interessante Adriano, é que até 1985, existia uma classificação intermediária entre os metais e ametais, eram os semimetais, elementos que apresentavam propriedades intermediárias entre os metais e ametais. Mas, desde 1986 a IUPAC, sigla em inglês da União Internacional de Química Pura e Aplicada, não reconhece mais esta classificação.

Adriano: Isso mesmo Luiz Fernando. Como esta classificação não existe mais, temos apenas os metais e os ametais nesse meio. Cadê as outras duas classificações que tú falou hein??

Luiz Fernando: Não são bem mais duas classificações. E eu não esqueci não viu, que nem você fez antes! Definimos o hidrogênio como uma certa classificação, devido suas características bem distintas dos outros elementos, como falamos em nosso episódio anterior, mas aqui vamos falar mais um pouco sobre ele. Antes porém, precisamos falar sobre os Gases Nobres.

Adriano: Deixa eu falar deles vai, vai, vai! Deixa, deixa deixa!!!!

Luiz Fernando: Vai rapaz, mas não fala demais não que eu ainda quero falar hoje!

Adriano: Prometo! Então os gases nobres estão localizados no grupo 18 da tabela periódica, ou seja, na última coluna dela. Até a década de 1960, acreditava-se que estes elementos não eram capazes de reagir com nenhum outro elemento para formar novas substâncias. Eles são os únicos que, quando encontrados na natureza, apresentam-se como átomos isolados. Veja bem, são eles: hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio, radônio e oganessônio. Estes dois últimos não são encontrados na atmosfera terrestre.

Luiz Fernando: Isso mesmo! Falou pouco hein! Ôôô milagreeeee! Hahaaaa! Agora podemos falar sobre o hidrogênio. Conforme conversamos no bate-papo anterior, este elemento apresenta características distintas dos outros gases, como por exemplo a sua localização na tabela periódica. Ele está lá no grupo 1 porque apresenta a capacidade de perder apenas 1 elétron, lembra Adriano? Juntamente com o Oxigênio ele compõe um dos bens mais preciosos da terra, a nossa água, também conhecida como H2O, ele é tão importante que é o elemento mais abundante do universo.

Adriano: Ele tá tão saidinho hoje! Abusado! Lá vai outra pergunta pra você viu! E os estados físicos dos elementos na tabela rapaz? Encontramos mais sólidos, líquidos ou gasosos?

Luiz Fernando: Bem lembrado Adriano! A maioria dos elementos encontra-se no estado sólido. Os elementos que estão no estado líquido são o mercúrio e o bromo, e no estado gasoso são: o hidrogênio, oxigênio, flúor, cloro e os gases nobres.

Adriano: E o Nitrogênio? Cadê?

Luiz Fernando: Booooa, Adriano! Queria ver se você tava prestando atenção! O Nitrogênio também é encontrado no estado gasoso.

Adriano: Tá aprendendo hein?! Legal demais esta classificação! E eu lembrei de uma coisa bacana, rapaz. A tabela periódica nem sempre segue o padrão de periodicidade. Os elementos de transição, por exemplo, não são tão claros quanto a sua periodicidade nas propriedades. Isso podemos perceber até na distribuição eletrônica de alguns elementos. Enquanto isso, os elementos representativos seguem este padrão de periodicidade das propriedades, apesar de também apresentarem importantes exceções.

Luiz Fernando: É verdade Adriano! Mas isso nós vamos falar em outro bate-papo! Hoje nós aprendemos a classificação dos elementos da tabela periódica em metais, ametais e gases nobres. Classificamos também o hidrogênio, devido às suas características bem diferentes dos metais. Também falamos sobre os elementos de transição externa e os de transição interna, que são os lantanídeos e os actinídeos. Esperamos que vocês tenham compreendido pessoal e aguardamos todos em nosso próximo podcast. Até a próxima!

Adriano: Vixe, nem deixou eu falar mais! Mas a amizade é a mesma viu bichinho! kkkkk. Até nosso próximo bate-papo pessoal. Tchau, tchau!!!!

Pós - Créditos

Luiz Fernando: Oh, Adriano. Mas você sabe qual o elemento, kkkk, qual o elemento mais bem informado da tabela periódica?

Adriano: Não, Luiz Fernando. Não acredito que você vai fazer essas piadinhas a essa altura do campeonato. Mas diz aí, que agora eu fiquei curioso, quem é?

Luiz Fernando: É o Frâncio, rapaz!

Adriano: O Frâncio, por quê?

Luiz Fernando: Porque, kkkkkk, porque ele tá sempre do lado do rádio! kkkkk.

Adriano: Ah não, não, não, não é possível! Eu só espero que essa piada não saia na gravação. Ou será que vai sair?

Luiz Fernando: Você ainda tá gravando?

Adriano: Tô! Quem mandou você não me deixar falar. kkkkkk

CAPÍTULO 16 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #2.

Adriano: Olá ouvinte, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o quimicast, o seu podcast de química. Em nosso 16° bate-papo, estamos no segundo episódio da série: Tabela Periódica: Um mapa para entender o universo.

Luiz Fernando: É isso aí pessoal! Eu sou o professor Luiz Fernando e estamos de volta com nossa série que está sendo mais comentada do que final de campeonato, hehehe. Se você não ouviu o 1º episódio da nossa série é só acessar nosso site: quimicast.com.br.

Adriano: Hahahahaha

Luiz Fernando: Hehe. O que foi, Adriano?

Adriano: Final de campeonato é? De onde tú tirou essa, rapaz? kkkk’

Luiz Fernando: É porque os episódios estão sensacionais, rapaz. Agora como você tá tirando onda, já vou começar te fazendo pergunta. Preparado?

Adriano: Oxe, vamos simbora!

Luiz Fernando: O que a tabela periódica tem a ver com o tema desta série? Um mapa para entender o universo?

Adriano: Essa é boa! Como o próprio título diz, este mapa chamado tabela periódica, nos mostra tudo o que é palpável. Claro que o amor, o pensamento, a luz e escuridão não estão na tabela periódica, mas ainda assim podemos vislumbrar muita coisa.

Adriano: Nosso planeta, por exemplo, é formado por compostos orgânicos e inorgânicos, que por sua vez, é formado por elementos que estão contidos na tabela periódica. O gás oxigênio, aquele que contribui na manutenção da vida, por meio da respiração, está na tabela e, quando reage com elementos como o silício, forma os minerais silicatos, que compõem a maior parte da crosta terrestre.

Luiz Fernando: Muito bem Adriano! Depois do que você falou sobre a tabela periódica, fiquei tão empolgado que deu vontade de falar também. Então, perceba como este elemento tem uma participação extraordinária na composição das moléculas. Quando ele se combina com Hidrogênio e Carbono, forma moléculas fundamentais para a vida, como por exemplo a glicose, frutose e até a sacarose, que é o açúcar que consumimos. E olhe que estamos falando somente do Oxigênio! Imagine a participação dos outros elementos? Veja como a tabela periódica é realmente um mapa para que possamos entender o universo e tudo o que nele está contido!

Adriano: Pois é Luiz Fernando! Mas antes de falarmos de cada elemento, onde teremos momentos especiais em que cada um deles fará parte de um grande espetáculo, é importante enxergarmos e compreendermos a tabela periódica como um todo para termos uma visão de como ela é composta.

Adriano: A forma de organização da tabela periódica é conhecida em todos os locais do mundo, basta que possamos olhar para ela, mesmo de longe. Mas esta organização não foi feita por beleza ou por arte, ela é regida por leis fundamentais da mecânica quântica. Não vamos entrar neste assunto, foi somente para justificar esta composição.

Luiz Fernando: Rapaz, ela pode não ter sido feita por beleza, mas que ela é muito bonita, isso é, não é verdade?

Adriano: Com certeza, Luiz Fernando, inclusive eu tenho um pôster da tabela periódica aqui em casa e adoro só ficar olhando pra ela! kkkk

Luiz Fernando: Fantástico Adriano! E o interessante é que esta organização é feita por ordem crescente de números atômicos, como falamos no episódio anterior. Então, todo elemento é definido por um número inteiro entre 1 e 118.

Adriano: Então Luiz Fernando, quer dizer que a tabela periódica possui 118 elementos?

Luiz Fernando: Isso mesmo! Na verdade não se parou por aí. Os cientistas continuam seus estudos para descobrir novos elementos. Por isso que por anos, após a organização da tabela periódica por Mendeleiev, que a propósito completou 150 anos em 2019, ficaram lacunas em algumas partes dela, pois estes espaços estavam lá para que cada coluna vertical da tabela periódica apresentasse elementos com uma mesma quantidade de elétrons na última camada, também chamada de camada de valência.

Adriano: O que é isso de camada de valência Luiz Fernando?

Luiz fernando: Camada de valência é a última camada a receber ou perder elétrons no átomo. Esta camada é descoberta quando fazemos a distribuição eletrônica, aquela que tem 1s2, 2s2, 2p6… e assim por diante. Quando temos o número de elétrons do átomo e fazemos esta distribuição, utilizando o diagrama de Linus Pauling, ao terminarmos, paramos nos últimos números desta distribuição, que, ao reorganizar por camadas, como discutimos no modelo atômico de Bohr, achamos a última e a chamamos de camada de valência.

Adriano: Olhe Luiz Fernando, é sensacional! Uma verdadeira viagem pela história para explicar determinados conceitos. Como podemos perceber, tudo na Química está interligado, por isso que esta ordem cronológica de conteúdos ocorre como uma preparação para o que há de vir! E além disso, estes átomos dos elementos que estão em cada coluna da tabela periódica se apresentam com o mesmo número de elétrons na última camada, e ainda tendem a ter propriedades químicas semelhantes. Estas colunas são chamadas de grupos, que antes eram chamadas de famílias. E ainda temos as linhas, que são chamadas de períodos. A tabela periódica está composta por 18 grupos, ou seja, 18 colunas ou linhas verticais, bem como 7 períodos, que são as linhas horizontais. Alguns destes grupos recebem nomes específicos, relacionados às suas características.

Adriano: Mas antes de definirmos cada coluna, eu lembrei de uma coisa que importante que precisamos falar antes.

Luiz fernando: Já sei Adriano!

Adriano: Eita, tá lendo meus pensamentos agora né Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Hehehe. Mais ou menos! Hehehe. Mas o que você queria falar é que a tabela periódica apresenta dois tipos de elementos em geral, os representativos e os de transição. Os elementos representativos são aqueles dos grupos 1 e 2, e de 13 até o 18, e os elementos de transição são aqueles dos grupos de 3 a 12.

Adriano: Isso mesmo garoto! Tá ficando sabido hein! Esta é a divisão mais geral dos elementos. Ainda existe uma classificação mais específica, que divide os elementos de transição em elementos de transição externa e de transição interna, mas isso falaremos em outro bate-papo. Mas como eu estava falando antes, algumas colunas recebem nomes específicos. Vamos detalhar elas agora!!!!

• A primeira coluna contém os elementos que constituem os metais alcalinos. Essa palavra alcalino é de origem árabe (al-qili), e significa “cinza de plantas”, porque alguns hidróxidos formados pela reação com estes metais alcalinos são obtidos de cinzas de plantas, principalmente o sódio e o potássio. Olha que interessante! Este grupo contém os elementos Lítio, Sódio, Potássio, Rubídio, Césio e Frâncio.

Luiz Fernando: E o Hidrogênio Adriano? Não faz parte desse grupo não?

Adriano: Excelente pergunta Luiz Fernando! O elemento Hidrogênio é um pouco diferente! Ele é colocado na primeira coluna porque ele também apresenta algumas propriedades químicas semelhantes aos elementos deste grupo, também pelo fato de ele perder 1 elétron nas ligações químicas. O Hidrogênio é um gás. Já os outros elementos desta coluna são todos metais moles, desta forma algumas representações da tabela periódica deixam o hidrogênio como um elemento a parte. Algumas tabelas, inclusive, colocam o hidrogênio acima, separado dos outros elementos. Até mesmo quando as tabelas são coloridas, normalmente o hidrogênio apresenta uma cor diferente dos elementos deste grupo, ou nem está lá.

Luiz Fernando: É mesmo Adriano! O hidrogênio é um elemento bem diferente mesmo e tão importante na composição de uma infinidade de substâncias! Mas agora é minha vez de falar, senão você não pára não né! Hehehehe.

• A segunda coluna contém os elementos que constituem os metais alcalino-terrosos, que são elementos reativos, ou seja, participam da formação de compostos facilmente. Estes elementos são de grande importância para a vida do ser humano, a exemplo do cálcio e magnésio. Seus elementos participam de compostos insolúveis em água sob altas temperaturas. Eles eram chamados pelos alquimistas de terras! Este grupo contém os elementos Berílio, Magnésio, Cálcio, Estrôncio, Bário e Rádio.

Adriano:

• Já da 3ª coluna até a 12ª, estão os elementos que são chamados de elementos de transição. Estes elementos são chamados assim porque as suas substâncias possuem propriedades intermediárias entre os elementos das duas primeiras colunas, que são de elementos representativos, e os outros grupos de elementos representativos, que estão entre a coluna 13 e 18.

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano. Já a coluna 13 contém os elementos do grupo do Boro. Existe um contraste neste grupo, pois o Boro é um ametal, também chamado de não metal, diferente dos outros elementos, que são metais. Neste grupo damos continuidade aos elementos representativos, que contém os elementos Boro, Alumínio, Gálio, Índio, Tálio e Nihônio. Agora me diz aí, Adriano. E a coluna 14?

Adriano: Rapaz, a coluna 14 tem um elemento muito conhecido, que é o Carbono, um elemento essencial na composição do corpo humano, além de muitas outras aplicações e participações. Então este grupo ficou chamado de grupo do Carbono e contém os elementos Carbono, Silício, Germânio, Estanho, Chumbo e Fleróvio.

Luiz Fernando: Fleróvio? Rapaz. Não lembro de ter ouvido falar nesse elemento não. Pra você ver como a tabela periódica é tão completa, que apresenta elementos que a gente nem sabia que existia. Mas continue, Adriano. E a coluna 15?

Adriano: Tá me explorando né? Só pra eu ficar falando sozinho! Hum! Mas a coluna 15 contém os elementos do grupo do Nitrogênio, um gás muito abundante no ar atmosférico. Este grupo é conhecido como o grupo do Nitrogênio e contém os elementos Nitrogênio, Fósforo, Arsênio, Antimônio, Bismuto e Moscóvio.

Luiz Fernando: Então, vamos lá! Pra você não ficar reclamando, eu vou falar sobre a coluna 16.

• A coluna 16 contém os elementos do grupo dos Calcogênios, palavra que deriva do grego khalkós, significando “formadores de cobre”. As principais fontes destes elementos químicos vêm dos minérios de cobre, por isso o nome! Este grupo contém os elementos Oxigênio, Enxofre, Selênio, Telúrio, Polônio e Livermório.

Luiz Fernando: Já vi que tem muita coisa pra se falar sobre a tabela periódica Adriano! Acho que hoje conversaremos somente sobre a organização em colunas, os grupos, e linhas, os períodos. Estamos bem pertinho de terminar esta organização em grupos, pois o próximo será o grupo 17, dos halogênios. Fala aí Adriano sobre eles!

Adriano: Já tá com preguiça né! Sei não viu!

Luiz Fernando: Hehehehe. É pra evitar a fadiga rapaz!

Adriano:

• A coluna 17 contém os elementos cujo grupo é chamado de Halogênios. Esta expressão significa “formadores de sais”, pois, ao reagirem com outros elementos, eles forma cloretos, brometos, nitratos, sulfetos, e muito mais, como o Cloreto de Sódio, por exemplo, o nosso sal de cozinha, que é tão bom em uma comidinha! Ela fica tão gostosinha! Hummmm! Eita, lá vai eu de novo pensando em comida! Mas vamos voltar aqui. A fórmula do sal de cozinha é o NaCl. Este grupo contém os elementos Flúor, Cloro, Bromo, Iodo, Astato e Tenesso.

Luiz Fernando: Verdade, Adriano. Só lembrando que o excesso de cloreto de sódio, pode causar danos a saúde, principalmente em pessoas hipertensas. Então fica esperto, rapaz! Mas finalmente chegamos no último grupo, e eu pensava que não ia chegar mais não, viu Adriano. kkkkkkk. É o grupo dos Gases Nobres. Eles são chamados assim, porque se considerava que seus elementos não reagiam com nenhum outro. Já é de conhecimento da comunidade científica que os gases nobres podem reagir, formando substâncias, algumas delas muito instáveis. Este grupo contém os elementos Hélio, Neônio, Argônio, Criptônio, Xenônio, Radônio e Oganessônio. Até rimou né Adriano! Hehehe. O elemento de número atômico 118 inclusive, é o Organessônio, lá na tabela periódica.

Adriano: Mas como essa tabela tem elemento rapaz! Mesmo assim, ela é tão bonitinha! Hahahahaha! Ei Luiz Fernando, no meio da conversa ouvimos algumas palavras diferentes como metais, ametais ou não metais, ligações químicas, durante o nosso bate-papo. E agora? Será que ainda dá tempo pra falar sobre isso hoje?

Luiz Fernando: Sobre esta classificação dos elementos, falaremos em nosso próximo episódio. E novamente estamos voltando às perguntas para você, ouvinte, para que você possa pensar a respeito! Lá vai: A tabela periódica é composta por mais metais ou ametais? E os estados físicos dos elementos na tabela? Encontramos mais sólidos, líquidos ou gasosos?

Adriano: Hummmm! Interessante. Então caro ouvinte, ficam estas perguntas que, em nosso próximo bate-papo ajudaremos você a responder e a compreender mais sobre a classificação dos elementos na tabela periódica. Mas, por enquanto, vá pensando a respeito delas! Hoje nós falamos sobre a organização da tabela periódica em linhas e colunas. As linhas são os períodos e as colunas são os grupos, antes chamados de famílias. Ouvimos também o significado dos nomes de alguns grupos dos elementos representativos e diferenciamos, de maneira geral, os elementos representativos dos elementos de transição. Esperamos ansiosos por você em nosso próximo episódio. Um abração! Tchau, tchau!!!

Luiz Fernando: E lembrem-se: é apenas o começo… Um grande abraço e até o próximo bate-papo!!!

PÓS CRÉDITOS:

Luiz Fernando: Ei Adriano! E aquelas duas linhas abaixo da tabela? Tú esqueceu foi?

Adriano: Não rapaz! Que conversa é essa?! Eu deixei pra falar no próximo episódio, como surpresa!

Luiz fernando: Ahhhh! Então tá bom! Valeu Adriano, até a próxima!

Adriano: Tchau Luiz Fernando! Hihihihihi! Eu esqueci mesmo! Hahahahaha.

Luiz Fernando: Ei rapaz, eu ouvi viu!

Adriano: Eita! Hahahahahaha!!!!

CAPÍTULO 15 - tabela periódica: um mapa para entender o universo - episódio #1.

Adriano: Olá ouvinte, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o Quimicast, o seu podcast de Química! E bem-vindos ao nosso décimo quinto bate-papo. Este é o nosso primeiro episódio da nova série, que é sobre a Tabela Periódica. Se você não ouviu os outros capítulos e episódios, acesse nosso site e nos acompanhe nas redes sociais, que você ficará informado.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal! E eu sou o professor Luiz Fernando. Finalizamos a série sobre os modelos atômicos e a contribuição dos estudos e experimentos dos cientistas para a sua consolidação. E já vou adiantando que a nova série sobre tabela periódica está sensacional, pois os elementos químicos constituem tudo o que existe na terra e no universo: seres vivos e não-vivos, o macroscópico e o microscópico, e muito mais.

Adriano: Isso mesmo Luiz Fernando! Elementos como o Oxigênio, Sódio e Cobre, por exemplo, têm a sua importância e contribuem para o bem estar ou mal estar da sociedade. E o Tungstênio? Elemento até de nome bem diferente, mas que também têm sua utilidade. Tudo o que é tangível, ou seja, o que podemos tocar, é feito de elementos químicos. O corpo humano, por exemplo, é constituído de carbono, que por meio de ligações químicas com o oxigênio, e vários outros elementos, constitui esta que é uma das formas de vida mais complexas do universo, e toda essa complexidade se resume a um conjunto de elementos da tabela periódica.

Luiz Fernando: E na vastidão de nosso universo temos elementos como Hidrogênio e o Hélio que constituem a maior parte dele, e todos os outros elementos na Tabela Periódica são uma pequena parte do todo. Ao conhecermos os elementos, começamos a descobrir que eles formam o nosso universo e a vida que está nele. E na Tabela Periódica eles estão organizados de acordo com…

Adriano: Xiiii, Luiz Fernando! Agora não!

Luiz Fernando: Verdade, Adriano! Eu acabei me empolgando aqui. Antes de falarmos sobre a organização da tabela periódica é importante conhecer um pouco de sua história.

Adriano: Isso mesmo. Vamos então iniciar com a história da Tabela Periódica, desde o princípio, conversando sobre os momentos mais marcantes, até chegar na organização atual. O que você acha?

Luiz Fernando: Vamos simbora Adriano! Além disso, teremos muitas curiosidades sobre a Tabela Periódica. Embarque nessa viagem conosco, caro ouvinte, pois ela está iniciando agora!!!!!

Adriano: As primeiras proposições de tabela periódica surgiram ainda no século XIX, quando os cientistas começaram a organizar os elementos químicos, baseados em suas massas atômicas. E isso porque os conhecimentos sobre as partículas fundamentais do átomo ainda estavam florescendo.

Luiz Fernando: Exatamente. E uma das primeiras proposições de tabela periódica foi realizada pelo professor de Química Johann Wolfgang Dobereiner. Em seus estudos Dobereiner percebeu que o Bromo, elemento químico que havia sido descoberto recentemente, tinha propriedades intermediárias quando comparado aos elementos Cloro e Iodo. Além disso, verificou que a massa do Bromo correspondia a média da massa desses dois elementos. Observe que na tabela periódica, a massa do cloro é 35 e a massa do Iodo 126, se eu somar a massa destes dois elementos e dividir por dois, vou encontrar 81, que é um valor muito próximo da massa do Bromo.

Adriano: Muito bem lembrado, Luiz Fernando! E o que Dobereiner percebeu foi que isto ocorria com outros grupos de elementos na tabela periódica, tais como Cálcio, Estrôncio e Bário. Dessa forma, Dobereiner desenvolveu a primeira tabela periódica que ficou conhecida como Tríades de Dobereiner. E era uma tabela bem interessante. O problema é que esse comportamento observado por Dobereiner aplicava-se a apenas alguns dos 54 elementos conhecidos na época. Por essa razão, essa tabela foi rejeitada pelos seus contemporâneos.

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano. E foram necessárias mais de três décadas para que uma nova tabela periódica fosse proposta. Você lembra quem a propôs?

Adriano: Mais ou menos, Luiz Fernando. Eu lembro que foi um Francês né?

Luiz Fernando: Exatamente. Vou dar uma dica: Chan….

Adriano: Deixa eu ver… Hummmm… Chantilly!!!

Luiz Fernando: Kkkkk, que Chantilly, rapaz. Já tá pensando em bolo né? Se lembre que você tá precisando fazer dieta!

Adriano: É verdade, Luiz Fernando. Mas é que essa semana foi meu aniversário e teve muito bolo então, não tive como resistir. Aquele bolinho de chocolate, com pedacinhos de morango, coberto com Chantilly. Hummmmm! Ah! Tá vendo! Até lembrei o nome do cientista que propôs a tabela periódica! Foi Chancourtois, mais precisamente, Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois. Eita que quase que esse nome não sai! kkkkkkk. Então! Ele propôs a organização dos elementos da tabela periódica que ficou conhecida como Parafuso Telúrico, que na verdade era uma espécie de linha em espiral que continha todos os elementos da tabela periódica organizados de acordo com a sua massa atômica. O que Chancourtois percebeu foi que mais ou menos a cada 16 unidades de massa atômica, determinado elemento químico apresentava características semelhantes ao elemento que estava acima deste. No entanto, algumas explicações de Chancourtois foram um pouco confusas, por essa razão sua tabela também foi rejeitada, possibilitando assim, que um novo padrão para a organização da tabela fosse proposto.

Luiz Fernando: Exatamente! E essa nova tabela foi proposta pelo químico e músico Inglês, John Newlands. Ôh, Adriano, você sabia que eu já tentei ser músico?

Adriano: Não. Também tú já tentou várias profissões né? Inclusive ser jogador de futebol. kkkk’ Mas você tocava qual instrumento?

Luiz Fernando: Rapaz, tocar é uma palavra muito forte. Mas eu tentei tocar saxofone. Mas o mesmo sucesso que eu tive como jogador de futebol eu tive como músico também. kkkk’

Adriano: Rapaz, eu também quase toquei saxofone. Mas que coincidência! Mas é um instrumento muito difícil e eu parei na flauta doce mesmo! kkkkkk.

Luiz Fernando: Enfim, o mundo perdeu dois músicos e ganhou dois Químicos, olha aí! Mas voltando a falar de Newlands, ele relacionou as propriedades dos elementos com as notas musicais. Basicamente ele organizou os elementos em linhas verticais em grupos de sete.

Adriano: O interessante, Luiz Fernando, foi que Newlands percebeu que ao organizar os elementos na ordem de suas massas atômicas, estas linhas verticais em grupos de sete que você falou, as propriedades dos elementos nas linhas horizontais tornaram-se similares. Newlands afirmou o seguinte: “Em outras palavras, o oitavo elemento a começar de um determinado, é uma espécie de repetição do primeiro, como a oitava nota numa oitava de música.” Aí ele chamou esta organização de Lei das oitavas.

Luiz Fernando: Um problema que sua organização apresentou, Adriano, foi que as propriedades de alguns elementos, especialmente os de maior massa atômica, não seguiam este padrão estabelecido por ele. Mesmo assim foi uma contribuição significativa para a tentativa de organização da tabela periódica, porém ele estava muito à frente de seu tempo, pois, quando ele foi relatar suas conclusões a Chemical Society em 1865, alguns dos que estavam presentes no momento chegaram a zombar do que ele fez, perguntaram até de forma sarcástica, se ele havia tentado organizar os elementos em ordem alfabética. Uma pena né?!

Adriano: Mas um tempo depois, seus feitos foram reconhecidos. Isso ocorreu em 1887 quando ele recebeu a Medalha Davy, pela Royal Society, por seus estudos e conclusões sobre a tabela periódica. Então, pessoal, resumindo até aqui: Dobereiner identificou as semelhanças entre grupos isolados de elementos, enquanto Chancourtois conseguiu diferenciar certo padrão recorrente nas propriedades. Já Newlands ampliou este padrão e até mesmo juntou as ideias de Chancourtois e Dobereiner, em sua organização da tabela periódica, mas ainda não funcionava para toda a tabela.

Luiz Fernando: Isso mesmo Adriano. De qualquer forma, estes cientistas perceberam que existia algum padrão para a organização dos elementos, mas ainda não havia sido descoberto. Foi aí que o químico Russo Dmitri Ivanovich Mendeleiev deixou uma grandiosa contribuição na organização dos elementos da tabela periódica. Depois de diversas tentativas que ele fez, para organizar a tabela, o que o deixou inclusive muito frustrado, porque ele afirmava que as informações estavam na mente dele mas que não conseguia expressar. Finalmente, depois de anos de estudo e com muita criatividade, ele teve uma inspiração por meio de um sonho que o levou a propor a tabela periódica. Vou inclusive utilizar as próprias palavras de Mendeleiev.

Adriano: Em Russo? Essa eu quero ver!!!!

Luiz Fernando: Não. Aí você já quer demais. Mas o que ele disse foi: “Vi num sonho uma tabela em que todos os elementos se encaixavam como requerido. Ao despertar, escrevi-a imediatamente numa folha de papel.” Foi aí que Mendeleiev compreendeu que, quando os elementos fossem organizados por meio da ordem crescente de suas massas atômicas, em filas horizontais, as propriedades iriam se repetir em intervalos periódicos. Já as colunas, que são as filas verticais, continham os elementos com propriedades semelhantes. E como consequência desta organização, as previsões das propriedades de novos elementos, que ainda não haviam sido identificados, puderam ser feitas e confirmadas logo após sua descoberta, pois Mendeleiev deixou lacunas em sua tabela para que estes elementos pudessem, futuramente, serem inseridos nela.

Adriano: Que descoberta impressionante Luiz Fernando e que inspiração ele teve em já deixar espaços para os futuros elementos que seriam descobertos! Ele então organizou todas as suas ideias e apresentou à comunidade científica mais detalhes sobre a correlação entre as massas atômicas e as propriedades dos elementos, possibilitando uma compreensão melhor sobre a periodicidades dos elementos. É por isso que a tabela é conhecida como Tabela Periódica dos Elementos, pois estas propriedades se repetem “periodicamente”.

Adriano: Um outro cientista chamado Julius Lothar Meyer também apresentou uma organização dos elementos químicos de acordo com as similaridades das propriedades físico-químicas, mas quem levou o mérito mesmo foi Mendeleiev, porque ele utilizou a sua tabela para prever as propriedades de elementos que nem ainda haviam sido descobertos na época.

Luiz Fernando: Exato, Adriano. Importante pontuar que no decorrer dos anos a tabela periódica sofreu vários ajustes e rearranjos. Por exemplo, a tabela periódica atual é organizada não mais por ordem de massas atômicas, mas de números atômicos. Esta organização foi proposta pelo físico britânico Henry Moseley, enquanto desenvolvia seus trabalhos sobre emissão de raios X. Por meio deste trabalho, ele pôde determinar o número atômico de diversos elementos. Então, agora aparece nas tabelas periódicas online ou impressas, o número atômico logo acima do símbolo do elemento e o número de massa abaixo deste símbolo.

Adriano: Mas olha só que interessante agora, Luiz Fernando! Apesar de a tabela periódica ter sofrido ajustes no decorrer dos anos, ela continua sendo baseada na estrutura organizada por Mendeleiev. O que Mendeleiev descobriu em 17 de fevereiro de 1869 foi a culminância de um trabalho magnífico, que foi proposto por anos a fio, reunindo as maiores mentes da época: A Tabela Periódica dos Elementos. Com isso, em 1955, o elemento com número atômico 101, foi descoberto e foi chamado de Mendelévio, cujo símbolo é Md, em reconhecimento ao feito notável de Mendeleiev. Este elemento foi colocado em seu devido lugar. E sobre esta organização dos elementos em seus devidos lugares, falaremos nos próximos episódios. Não percam!

Luiz Fernando: Olha Adriano, assim como toda a Química, esta história fascinante! E se você quiser saber mais sobre a história da tabela periódica recomendamos o livro “O sonho de Mendeleiev”, que foi inclusive uma das nossas principais fontes de consulta para este episódio. Então, aprendemos hoje que a descoberta da tabela periódica foi um processo de muitos e muitos anos e também de muitas propostas, até chegar ao modelo atual. Os cientistas Dobereiner, Chancourtois, Newlands, Mendeleiev, Meyer e Moseley, contribuíram significativamente para a construção da Tabela Periódica dos Elementos. Importante destacar que a tabela periódica atual é organizada por ordem de números atômicos e não mais por ordem de massas atômicas. Esta organização auxilia na descoberta das origens do universo e contribui na compreensão da constituição de moléculas extremamente complexas, como a molécula do DNA, por exemplo.

Adriano: Com isso ouvinte, terminamos o nosso primeiro episódio da série: Tabela Periódica: Um mapa para entender o universo! Esperamos você em nosso próximo bate-papo. E não esqueçam de acessar o nosso site para ouvir os outros podcasts: quimicast.com.br. Até a próxima pessoal! Tchau, tchau!

Luiz Fernando: Um grande abraço virtual, e até o próximo episódio.

CAPÍTULO 14 - ÁTOMOs, íons e semelhanças atômicas.

Luiz Fernando: Olá, ouvinte. Estamos começando agora mais um Quimicast, o seu podcast de Química! Eu sou o professor Luiz Fernando e se você não ouviu os episódios anteriores, é só acessar nosso site: quimicast.com.br. E hoje, pela primeira vez, eu vou apresentar o episódio sozinho, é que meu amigo Adriano precisou fazer uma viagem para Recife e aí não deu tempo gravar. Mas não se preocupem que vai dar certo!

Luiz Fernando: No episódio de hoje, eu irei falar sobre um tema muito importante da Química que é o conteúdo de semelhanças atômicas. Os átomos que apresentam essa característica podem ser classificados de quatro formas diferentes: isótopos, isóbaros, isótonos e isoeletrônicos. Hoje você irá conhecer…

Luiz Fernando: Oxe… Telefone tocando bem na hora da gravação. Alô!

Adriano: Alô, Luiz Fernando!!!!

Luiz Fernando: Quem tá falando?

Adriano: Sou eu rapaz, Adriano!!!

Luiz Fernando: Oxente! E você não ia viajar, rapaz?

Adriano: Eu ia sim, rapaz, mas sabe o que aconteceu?

Luiz Fernando: Sei não. Foi o quê?

Adriano: Eu não fui. kkkkkkk! Aí como não deu tempo eu chegar, eu tô ligando pra gente gravar o podcast! Bora?

Luiz Fernando: Mas rapaz, eu vou te contar viu?! Então, já que você viajou e não viajou, não foi e não voltou, você vai explicar para os nossos ouvintes essa história de semelhança atômica. Diz aí o que são átomos isótopos, isóbaros, isótonos e isoeletrônicos.

Adriano: Deixa comigo! Esse tema é muito importante e vai abrir caminho para a nova série que irá começar na semana que vem. A série sobre tabela periódica. Que com certeza será… olhe, nem vou falar tanto! Mas, antes de conceituarmos estes tipos de átomos e suas semelhanças, precisamos apresentar para nossos ouvintes alguns conceitos anteriores, que servirão muito para o entendimento deste conteúdo.

Luiz Fernando: E qual é?

Adriano: Precisamos conceituar número atômico, número de massa, número de nêutrons e número de elétrons.

Luiz Fernando: É mesmo rapaz! E isso tem a ver com os modelos atômicos, acredita?

Adriano: Né isso! Mas, aí vai a pergunta: Quem proporcionou estas contribuições?

Luiz Fernando: Na verdade, foram diversos cientistas que contribuíram para o entendimento que temos do átomo hoje. Se torna complicado pontuar quais foram os principais, porque as proposições dos modelos atômicos só foram feitas graças a diversos experimentos e muitas teorias. O átomo não é uma descoberta é uma construção científica realizada por pessoas extraordinárias. Mas os cientistas que propuseram os modelos atômicos foram: Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr. Lembrando que modelos são representações de elementos da realidade ou da interpretação de determinadas teorias. Esses modelos foram progressivamente incluindo as partículas subatômicas na sua explicação. Essas partículas são os prótons, os elétrons e os nêutrons.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando. E são essas partículas que irão definir se os átomos dos elementos químicos são isótopos, isóbaros, isótonos ou isoeletrônicos. Os isótopos, por exemplo, são átomos de elementos químicos que possuem o mesmo número de prótons, também chamado de número atômico. Na representação escrita do átomo, o número de prótons é representado pela letra “p”, minúscula, e o número atômico é representado pela letra “Z”, maiúscula.

Luiz Fernando: Então quer dizer que número atômico refere-se a quantidade de prótons que o átomo de um elemento possui?

Adriano: Isso mesmo. E se átomos de elementos químicos possuírem o mesmo número atômico, ou seja, o mesmo número de prótons, e diferente número de nêutrons, que é representado pela letra “n”, minúscula, e número de massa, que é representado pela letra “A”, maiúscula, eles são isótopos. Na tabela periódica, esse número aparece acima do elemento químico, por exemplo, acima do Magnésio aparece o número 12, o que indica que o átomo deste elemento químico possui 12 prótons. Já na representação escrita, o número de prótons aparece no canto inferior esquerdo do símbolo do elemento.

Luiz Fernando: Entendi, Adriano. Na verdade, quase entendi. Porque você falou aí em número de massa. E eu não lembro bem agora o que significa não.

Adriano: Número de massa, é a soma da quantidade de prótons (p) com a quantidade de nêutrons (n) em um átomo. Então fica assim: A, que é o número de massa, é igual a p + n, onde “p” tem o mesmo valor que o número atômico “Z”. Este valor aparece abaixo do elemento químico na tabela periódica. Já na representação escrita, o número de massa aparece no canto superior esquerdo ou direito do símbolo do elemento. Voltando ao exemplo do Magnésio, se você consultar a tabela periódica, vai encontrar o número 24. Isso significa que o Magnésio, possui 12 prótons e 12 nêutrons. Se átomos de elementos químicos possuírem o mesmo número de massa, e diferentes números de nêutrons e de prótons, nós dizemos que são isóbaros.

Luiz Fernando: Excelente, Adriano! Então pela lógica, isótonos seriam átomos de elementos químicos que possuem a mesma quantidade de nêutrons e diferentes números de massa e de prótons. Agora, Adriano, você já explicou como encontramos o número atômico, ou seja, o número de prótons, e o número de massa, na tabela periódica. O número atômico está acima do elemento e o número de massa abaixo. Agora, como eu encontro o número de Nêutrons na tabela periódica, ou na representação escrita?

Adriano: É bem simples, Luiz Fernando. Como o número de massa corresponde a soma de prótons e nêutrons, para encontrar a quantidade de nêutrons de um átomo é só diminuir o número de massa pelo número de prótons, ou seja, “A - p”, sendo que “p” tem o mesmo valor do número atômico “Z”, lembra? Em outras palavras é diminuir o número que está abaixo do elemento na tabela periódica pelo número que está acima. Vamos supor que eu queira saber a quantidade de nêutrons do Oxigênio, por exemplo. Nesse caso é só diminuir 16 que é o número de massa , por 8, que é o número atômico. Aí descobrimos que o Oxigênio tem 8 nêutrons.

Luiz Fernando: E no caso do oxigênio, a quantidade de prótons e nêutrons foi a mesma, mas nem sempre é assim! Vejamos o exemplo do Mercúrio. Na tabela periódica o Mercúrio tem um número de massa igual a 200, já o número atômico é 80. Realizando essa operação que você descreveu encontraremos 120, pois 200-80 dá 120. Este resultado da subtração corresponde a quantidade de nêutrons.

Adriano: Exatamente. Dessa forma conseguimos identificar a quantidade total de prótons e nêutrons em um átomo. Mas está faltando alguma partícula, certo, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano! Estão faltando os elétrons. Mas é muito simples encontrar essa informação na tabela periódica, porque para átomos neutros, que são aqueles que não aparecem cargas em sua representação, a quantidade de elétrons, que é representado pela letra “e” minúscula, com um sinal de menos no canto superior direito, corresponde a quantidade de prótons, ou seja o número atômico do átomo. Vamos compreender isso bem devagar. Fica assim: “e^-”, é igual a “p”, que é igual a “Z”. No caso do Mercúrio, por exemplo, quando dizemos que ele tem o número atômico igual a 80, estamos afirmando que ele tem 80 prótons, e por se tratar de um átomo neutro, a quantidade de elétrons (e^-) será a mesma. Então, quando eu tenho átomos com a mesma quantidade de elétrons nós dizemos que eles são isoeletrônicos.

Adriano: Isso mesmo. E já que estamos falando de elétrons é importante explicarmos para o nosso ouvinte que os átomos também, e como geralmente ocorre,, são encontrados na forma de íons, que são átomos não neutros. Aí apresentam uma carga no canto superior direito na sua representação. Estas cargas podem ser de dois tipos: Positivas ou Negativas. Quando esta carga é positiva, estes íons são chamados de cátions. Isso ocorre quando o átomo de um elemento perde elétrons. Quando esta carga é negativa, estes íons são chamados de ânions. E isso ocorre quando o átomo de um elemento ganha elétrons. Graças a esse fenômeno podemos encontrar uma maior variedade de átomos isoeletrônicos.

Luiz Fernando: Excelente, Adriano. Então para concluir: O número atômico é representado pela letra “Z”, maiúscula, e é igual ao número de prótons de um átomo, representado pela letra “p”, minúscula. Já o número de nêutrons é representado pela letra “n”, minúscula, e o número de elétrons é representado pela letra “e”, minúscula, com um sinal de menos no canto superior direito. Falando de semelhanças atômicas: isótopos são átomos que possuem a mesma quantidade de prótons e diferentes números de massa, isóbaros são átomos que possuem a mesmo número de massa e diferentes números de prótons, isótonos são átomos que possuem a mesma quantidade de nêutrons e átomos isoeletrônicos são aqueles que possuem a mesma quantidade de elétrons, não importando se são átomos neutros ou íons.

Adriano: Ótimo resumo, Luiz Fernando. Agora, nós falamos muito sobre Tabela periódica no episódio de hoje. Você sabe o que isso significa, né?

Luiz Fernando: Claro, que a tabela periódica é muito bonita, principalmente aquelas que são bem coloridas, kkkkkkk!

Adriano: Não, rapaz! Aliás, ela é bonita mesmo! Mas o que eu queria dizer é que precisamos começar esta nova série fantástica, justamente sobre a tabela periódica.

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano. E com certeza será extraordinário. Já pensei até no tema agora. Tabela periódica: um mapa para entender o universo!

Adriano: Eita, que você tá inspirado hoje! Esse tema é muito massa! E como sempre ouvinte, você será o nosso convidado especial. Hoje, nós conhecemos a representação do átomo de forma escrita, o número atômico, o número de prótons, o de nêutrons e de elétrons. Também definimos átomos neutros e íons. Aprendemos também sobre as semelhanças atômicas, que são: isótopos, isóbaros, isótonos e os isoeletrônicos. Aproveitamos o momento para te convidar para a nossa próxima série sobre a tabela periódica e nosso primeiro episódio sobre ela. Não percam que será fantástico!

Luiz Fernando: Fala o nome da série, Adriano! Fala, fala, fala!

Adriano: Oxe, de novo?

Luiz Fernando: Rapaz um tema desse a gente tem que colocar é num outdoor! Isso ainda vai ser tema de livro, pode escrever aí!

Adriano: Então vamos lá. Vou falar agora com emoção! Você não pode perder a nossa nova série: Tabela periódica: um mapa para entender o universo! kkkkkk. Obrigado ouvinte e até o próximo bate-papo!

Luiz Fernando: Até lá, ouvinte!

CAPÍTULO 13 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #7 - os átomos no enem.

Luiz Fernando: Olá, ouvinte! Estamos de volta com mais um Quimicast, o seu podcast de Química. Eu, sou o professor Luiz Fernando e você está ouvindo o último episódio da série - Átomo: a origem. Se você não ouviu os episódios anteriores, você pode encontrá-los no nosso site: quimicast.com.br.

Adriano: É isso aí, ouvinte! E eu sou o professor Adriano Costa. E, UFA! Tivemos uma longa jornada até chegar aqui. Esperamos que vocês tenham gostado. Nós não pararemos por aqui, pois ainda tem muita coisa para se conversar! E eu desejo iniciar o episódio de hoje agradecendo aos nossos seguidores das redes sociais. Estamos nos aproximando dos 1.000 seguidores no Instagram, o que é muito importante pra gente. Então queremos deixar aqui o nosso muito obrigado a cada um de vocês que está nos apoiando. Sintam-se abraçados! E se você ainda não nos segue, a hora é agora, aproveite para nos seguir enquanto você ouve este episódio. E então, Luiz Fernando. Vamos começar?

Luiz Fernando: Com certeza. E eu lembro que desde a semana passada você já queria falar sobre o quê seria esse episódio. Quase estraga a surpresa, né! Então vai que é tua, Adriano!!!!!

Adriano: Uuuuhhhhuuuu! Eita, Luiz Fernando! Eu estou animado assim porque o episódio de hoje está sensacional mesmo. Hoje nós iremos comentar algumas questões de Química do ENEM sobre modelos atômicos.

Luiz Fernando: Maravilha, Adriano! Então vamos continuar a nossa viagem no tempo. Solta a música aí.

Adriano: Pronto, já chegamos Luiz Fernando! kkkkkkkkkkkk!

Luiz Fernando: Como assim? Já? E que música rápida foi essa?

Adriano: É que hoje fomos só até o ano de 2019, e esse ano é mais conhecido como ano passado. kkkkkkkk

Luiz Fernando: Hehe, mas rapaz, depois dessa é melhor a gente começar logo a analisar as questões. Então vamos lá! O que dizia a questão mesmo, Adriano?

Adriano: Ela dizia… Peraí, peraí Luiz Fernando! Ela dizia… Rapaz, eu não sei não! Perdi o papel que eu ia ler! kkkkkk

Luiz Fernando: Oxe, primeiro é a música que não tinha música, e agora é essa!

Adriano: Acheeeei, Luiz Fernando! kkkkkkkk

Adriano: A questão do ENEM 2019 era referente a um dos grandes personagens da nossa série. O criador do primeiro modelo atômico. John Dalton. Ela dizia o seguinte: Em 1808, Dalton publicou o seu famoso livro o intitulado Um novo sistema de filosofia química (do original A New System of Chemical Philosophy), no qual continha os cinco postulados que serviam como alicerce da primeira teoria atômica da matéria fundamentada no método científico. Esses postulados são numerados a seguir:

1. A matéria é constituída de átomos indivisíveis.

2. Todos os átomos de um dado elemento químico são idênticos em massa e em todas as outras propriedades.

3. Diferentes elementos químicos têm diferentes tipos de átomos; em particular, seus átomos têm diferentes massas.

4. Os átomos são indestrutíveis e nas reações químicas mantêm suas identidades.

5. Átomos de elementos combinam com átomos de outros elementos em proporções de números inteiros pequenos para formar compostos.

Adriano: A questão dizia ainda, Luiz Fernando, que após o modelo de Dalton, outros modelos baseados em outros dados experimentais evidenciaram, entre outras coisas, a natureza elétrica da matéria, a composição e organização do átomo e a quantização da energia no modelo atômico. E aí perguntava: Com base no modelo atual que descreve o átomo, qual dos postulados de Dalton ainda é considerado correto? Longa né?

Luiz Fernando: Normalmente questões do ENEM são assim, mas é só concentrar nos tópicos importantes que dá certo. E essa é uma ótima questão, Adriano. E com certeza é importante comentarmos cada um desses itens.

Adriano: Isso mesmo! E eu vou começar! O 1° postulado afirmava que a matéria é constituída por átomos indivisíveis. E então, Luiz Fernando. Este postulado está correto?

Luiz Fernando: Bem, como vimos nos episódios sobre o átomo e a evolução do dos seus modelos, este foi um dos primeiros postulados que se mostrou equivocado. Graças aos experimentos de cientistas como, Faraday, Stoney e Thomson. Por meio desses experimentos, descobriu-se que o átomo, na verdade, era divisível e constituído por partículas menores, tais como os elétrons e os prótons.

Adriano: Já o segundo postulado de Dalton afirmava que todos os átomos de um dado elemento químico são idênticos em massa e em todas as outras propriedades. E este também foi um postulado que se mostrou equivocado. Graças a experimentos de vários cientistas, incluindo Thomson, que em suas pesquisas, evidenciou que existiam átomos com diferentes pesos formando um mesmo elemento químico. Frederick Soddy denominou estes átomos de isótopos.

Luiz Fernando: Foi longe agora hein Adriano! Ótima explicação! E o terceiro postulado que afirmava que diferentes elementos químicos têm diferentes tipos de átomos; e que em particular, seus átomos têm diferentes massas, vai mais ou menos nessa linha aí. Porque uma outra descoberta que surgiu nesses experimentos, foram os isóbaros que nada mais são do que átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo número de massa. Por essa razão, o terceiro postulado também não estava correto.

Adriano: Luiz Fernando, nas nossas respostas nós estamos falando de isótopos, isóbaros, acho que é importante explicarmos estes termos para os nossos ouvintes. Concorda?

Luiz Fernando: Tirou as palavras de minha boca, Adriano! Explicaremos esses termos no próximo episódio. Inclusive depois do próximo episódio iniciaremos mais uma série fantástica. Que aliás foi um pedido dos nossos ouvintes.

Adriano: Nem me fale, Luiz Fernando. Não vejo a hora de começar essa série e falar pra todo mundo. Vai ser incrível! Mas vamos ao quarto postulado então. O que é que dizia mesmo o quarto postulado? Estamos falando sobre quem mesmo? Vixe! Viajei legal agora!!!

Luiz Fernando: Ficou tão empolgado com a nova série que se esqueceu né? Mas eu vou te ajudar. O quarto postulado dizia o seguinte: os átomos são indestrutíveis e nas reações químicas mantêm suas identidades. E então, Adriano, essa afirmação está correta?

Adriano: Na verdade essa afirmação também é considerada errada, Luiz Fernando. Graças a diversos estudos e experimentos dos cientistas, descobriu-se que o átomo não apenas é “divisível” como também se transforma em íons para participar das ligações Químicas, formando as moléculas.

Luiz Fernando: Nesse caso, só nos resta o último postulado que afirma: átomos de elementos combinam com átomos de outros elementos em proporções de números inteiros pequenos para formar compostos.

Adriano: O que de fato é verdade, Luiz Fernando. Os átomos dos elementos químicos combinam-se entre si em proporções de números inteiros para formar os compostos. Portanto, a alternativa correta para essa questão é a alternativa E.

Luiz Fernando: Certíssimo, Adriano. E é importante pontuar que muito embora Dalton tenha cometido esses equívocos, ele é considerado um dos maiores e mais brilhantes cientistas de todos os tempos. Perceba que ele postulou estas características para o átomo em uma época em que ainda se sabia muito pouco sobre a ciência em geral. Ainda não existiam equipamentos sofisticados e nem dados experimentais como temos nos dias de hoje.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando! E olha algo interessante sobre este modelo: o cálculo estequiométrico é baseado nas Leis Ponderais e no modelo de Dalton. E se você ouvinte quiser saber mais sobre esse cientista extraordinário não deixe de ouvir o 2º episódio dessa série, que trata dele. E mais assunto aparecendo para os nossos bate-papos, Luiz Fernando.

Luiz Fernando: Olha aí ouvinte que ainda vamos ficar com vocês por muito tempo!

Adriano: Mas, por enquanto, vamos falar sobre outra questão?

Luiz Fernando: Vamos simbora! A próxima questão é do ENEM de 2017.

Adriano: Lê aí Luiz Fernando! Cansei de ler na última questão!

Luiz Fernando: Hehehe! Rapaz, hoje você tá igual a primeira lei de Newton!

Adriano: Como assim, Luiz Fernando?!!

Luiz Fernando: Lembra não, da primeira lei de Newton e… e o princípio da Inércia?

Adriano: Sim, rapaz. Que um corpo em repouso tende a permanecer em repouso. É verdade, tô desse jeito hoje! kkkkkk

Luiz Fernando: Eu vou ler então! Ela diz assim: Um fato corriqueiro ao se cozinhar arroz é o derramamento de parte da água de cozimento sobre a chama azul do fogo, mudando-a para uma chama amarela. Essa mudança de cor pode suscitar interpretações diversas, relacionadas às substâncias presentes na água de cozimento. Além do sal de cozinha (NaCl), nela se encontram carboidratos, proteínas e sais minerais. Cientificamente, sabe-se que essa mudança de cor da chama ocorre pela:

Luiz fernando: Aí tem as alternativas, que são:

Letra A) reação do gás de cozinha com o sal, volatilizando gás cloro.

Letra B) emissão de fótons pelo sódio, excitado por causa da chama.

Letra C) produção de derivado amarelo, pela reação com o carboidrato.

Letra D) reação do gás de cozinha com a água, formando gás hidrogênio.

E a letra E) excitação das moléculas de proteínas, com formação de luz amarela.

Adriano: Criei coragem e agora nós vamos analisar a questão como um todo. Será que tem modelo atômico aí? A única coisa que me dá vontade é de comer quando eu leio essa questão, falou em fogão, já me dá logo fome! kkkkkkkk.

Luiz Fernando: Eita que ele não tá bem hoje mesmo! Mas vai na fé Adriano que tem modelo atômico aí sim!!!!

Adriano: Sem graça! Vamos lá: Então para entendermos essa questão precisamos nos lembrar do modelo de Bohr, abordado em nosso 5º episódio da série! Lá nós conversamos que primeiro: Quando o elétron passa para um nível mais externo de energia, ao receber um quantum, que é o pacote de energia, ele entra em um estado ativado ou estado excitado, mas ele não permanece lá por muito tempo, somente se continuar recebendo este quantum de energia e; Segundo: Como ele não continua recebendo esta energia para permanecer na camada mais externa, ele retorna ao seu estado fundamental e aquela energia que ele recebeu anteriormente é liberada na forma de um fóton, podendo ser, por exemplo, luz visível ou ultravioleta, que são tipos de ondas eletromagnéticas. E como você falou, este é o salto quântico!

Luiz Fernando: Aêêê garoto! É isso mesmo! E nós vamos utilizar esta parte que você falou para responder esta questão! Então, a única alternativa que pode ser é a Letra B, que diz que é por causa da emissão de fótons pelo sódio, excitado por causa da chama. Mas porque Adriano não dá para ser uma das outras alternativas? A letra E fala também sobre excitação das moléculas, por exemplo!

Adriano: Podem surgir estas dúvidas mesmo Luiz Fernando e isso é bem comum ocorrer! Não pode ser a letra A porque o gás de cozinha, que é composto pelos hidrocarbonetos propano e butano, não reage com íons cloro. A letra C também não pode ser porque, o carboidrato se oxida por causa da temperatura da chama do fogão.

Luiz Fernando: Hummm! É mesmo Adriano! E a Letra D não pode ser porque o gás hidrogênio formado na reação seria consumido muito rápido na queima. Tem até um experimento que nós fazemos em laboratório que demonstra o quanto essa reação é rápida. E agora eu também entendi porque não poderia ser a letra E. Porque além de não existir um conceito científico sobre excitação de moléculas de proteínas, a exemplo dos carboidratos, as moléculas também iriam sofrer oxidação por causa da temperatura da chama do fogão.

Adriano: Muito bem Luiz Fernando! Percebemos que, em muitas questões do ENEM, existe a necessidade de prestar atenção aos pequenos detalhes durante a leitura e interpretação das alternativas para achar a que realmente está correta. E, além dessa questão, ainda existem muitas outras onde os conceitos sobre os modelos para o átomo foram abordados, mas deixaremos para você ouvinte treinar um pouco desta estratégia de interpretação das questões do ENEM.

Luiz Fernando: Perceba Adriano, que estudamos sobre os modelos atômicos por um motivo! E para você ter uma ideia caro ouvinte, as descobertas que foram feitas de maneira a auxiliar na evolução destes modelos para o átomo foram tão importantes que deixaram contribuições significativas para nós hoje em dia. Falamos em nosso bate-papo de hoje que o modelo de Dalton, em conjunto com as Leis Ponderais, contribuem para o cálculo estequiométrico, algo que mudou a forma como calculamos as quantidades das substâncias em uma reação química.

Adriano: Já os estudos feitos por Thomson e o experimento com as ampolas de Crookes, originando os raios catódicos, deixaram um legado impressionante! Graças a ele, hoje temos as TV’s, que antes tinham tubos de imagem, advindos deste experimento. E com o advento da mecânica quântica, a proposição para o átomo atual nos é apresentada.

Luiz Fernando: Ainda há muito o que se descobrir! E a Química, esta ciência maravilhosa, está sempre presente nestas descobertas!

Adriano: E com este episódio, finalizamos a série sobre a origem do átomo, a evolução de seus modelos, os cientistas que os propuseram, os experimentos realizados e a contribuição destes para a sociedade. Esperamos que você ouvinte tenha gostado! Um grande abraço e até nosso próximo episódio!

Luiz Fernando: Até lá pessoal! E assim como o tema da nossa série: “Este é apenas o começo…”

CAPÍTULO 12 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #6 - DE CHADWICK AO MODELO ATÔMICO ATUAL.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o Quimicast, o seu podcast de Química. Este já é o nosso 13º bate-papo e o 6º episódio da série sobre modelos atômicos. Nossos bate-papos anteriores estão nas principais plataformas de conteúdos de áudio. Se você ainda não ouviu, corre lá!

Luis Fernando: É isso aí pessoal! E eu sou o Professor Luiz Fernando, e sejam bem-vindos a mais um bate-papo da série: Átomo - a origem.

Luiz Fernando: Nos episódios anteriores, falamos sobre os modelos atômicos que precederam o modelo atual. Conversamos sobre os modelos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr, as teorias e experimentos que vieram antes e depois dos modelos também. O que ainda não falamos nada foi sobre o nêutron!

Luiz Fernando: E aí Adriano! Me fala aí onde está o nêutron em toda essa conversa que tivemos! Cadê o nêutron rapaz????!!!!

Adriano: É verdade, rapaz! Na discussão dos modelos atômicos, temos o modelo de Rutherford, que apresentou um problema: o átomo de hidrogênio contém apenas um próton no núcleo e o átomo de hélio contém dois prótons. Neste caso, a razão da massa do átomo de hélio para com o átomo de hidrogênio deve ser 2:1, mas, na realidade é 4:1, pois os elétrons, como partículas muito pequenas, podem ser desprezíveis no cálculo da massa do átomo. Rutherford e outros postularam que deveria existir uma outra partícula no núcleo, mas, foi outro cientista que provou a existência dela!

Luiz Fernando: Aêê garoto! Isso mesmo! É uma das celebridades de hoje: James Chadwick. Este físico Inglês, em 1932, bombardeou uma folha fina do elemento químico Berílio com partículas alfa, aquelas mesmas partículas que foram utilizadas no experimento de Rutherford. Após este bombardeamento, o metal emitiu uma radiação com uma energia muito alta, que era semelhante a energia dos raios gama, uma das radiações da bomba atômica. Ele realizou outras experiências e elas mostraram que nesta radiação havia uma outra partícula, diferente dos prótons e elétrons, que Chadwick chamou de nêutrons.

Adriano: Mas, Luiz fernando, porque ele chamou de nêutrons?

Luis Fernando: Na verdade Adriano, foi porque elas apresentaram uma característica de serem partículas eletricamente neutras, isto é, sem carga, e com massa um pouco superior à massa dos prótons.

Adriano: Aí eles conseguiram solucionar o grande mistério da razão de 4:1, em massa, entre os átomos de Hélio e Hidrogênio. Então, no núcleo de Hélio existem dois prótons e dois nêutrons, enquanto no núcleo de Hidrogênio existem somente um próton e nenhum nêutron. Daí a razão ser 4:1.

Adriano: Então, as três partículas fundamentais que estudamos, estão agora juntas e formando o átomo. Os prótons estão com os nêutrons em um núcleo muito pequeno e denso, e os elétrons estão como nuvens ao redor do núcleo. Daí o conceito de nuvem eletrônica que estudamos também. Ainda existem outras partículas subatômicas, mas estas que citamos são suficientes para compreendermos o átomo até agora e que são as importantes para a química.

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano! Então vamos esclarecer para os nossos ouvintes: o próton apresenta carga elétrica positiva e o nêutron não apresenta carga elétrica, ambos estão no núcleo, enquanto o elétron apresenta carga negativa e está localizado em uma nuvem eletrônica, como você falou, mas ele apresenta uma massa tão pequena com relação ao próton e o nêutron, aproximadamente 1840 vezes menor, que sua massa torna-se desprezível em relação às demais.

Adriano: Agora que temos o átomo com as três partículas fundamentais e vimos, por último, o modelo atômico de Bohr, está tudo resolvido, Luiz Fernando! Então encerramos aqui a série sobre o átomo. Obrigado ouvinte e...

Luiz Fernando: Caalma lá, Adrianoooo! Calma lá que muita coisa mudou desde que o modelo de Bohr foi proposto. Vários princípios foram criados com base em novas descobertas.

Adriano: Eu sabia que essa conversa de hoje estava muito curta, Luiz Fernando! E agora que você falou, eu me lembrei que em 1915, o físico alemão Arnold Sommerfeld, generalizou a teoria de Bohr e inseriu órbitas elípticas no modelo atômico.

Luiz Fernando: Hehe, peraí que agora quem se enrolou fui eu! Como assim órbitas elípticas?

Adriano: Foi mexer comigo, olha no que deu! kkkkkkkkkk.

Adriano: É rapaz, ao invés de o átomo ter apenas órbitas circulares, ele também apresentava órbitas elípticas. Esta foi a forma que Sommerfeld, por meio de fórmulas matemáticas, conseguiu explicar as estruturas finas das linhas do espectro de hidrogênio, quando observadas em um espectroscópio mais potente. Ele também concluiu que, com o desdobramento das linhas deste espectro, não haviam somente níveis de energia, aquelas 7 camadas que Bohr apresentou, mas também subníveis de energia muito próximos uns dos outros. Então, cada nível de energia estava subdividido em subníveis, com quantidades finitas e específicas. Estes subníveis receberam também letras, só que desta vez são minúsculas. Elas são s, p, d e f.

Luiz Fernando: Ah, rapaz, então é daí que surgiu aquela distribuição eletrônica 1s2, 2s2, 2p6… que a gente aprende no ensino médio!!!!

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando! Por exemplo, o primeiro nível, que é a 1ª camada, representada pela letra K, apresenta um subnível, que recebe a letra s. Este subnível da 1ª camada tem a órbita circular. O segundo nível, que é a 2ª camada, representada pela letra L, apresenta um subnível s, de órbita circular, e 1 subnível p, de órbita elíptica. Já o nível 3, que é a 3ª camada, representada pela letra M, apresenta um subnível s, de órbita circular, 1 subnível p, e um subnível d, ambos de órbitas elípticas, e assim por diante, até chegar na camada Q, ou na 7ª camada. Perceba que esta quantidade de subníveis é bem específica, mas diferente para cada camada, por isso temos aquela distribuição eletrônica, que foi popularizada por Linus Pauling e chamada de diagrama de Linus Pauling. Mas este assunto conversaremos só depois!

Luiz Fernando: Perfeito, Adriano! Mas, ainda assim a proposição de Sommerfeld não explicava os espectros de átomos multieletrônicos, ou seja, com mais de um elétron. E também quando o elemento sofria ação de campos magnéticos, surgindo novas linhas espectrais. Aí eu lembrei de um outro princípio importante relacionado ao átomo que é o princípio da dualidade, apresentado pelo príncipe Francês Louis de Broglie. Você poderia explicar para os nossos ouvintes?

Adriano: Eu não!

Luiz Fernando: Oxe, e porque não?

Adriano: Oxe digo eu! Foi você quem lembrou, agora explica aí, rapaz! kkkk

Luiz Fernando: Tá vendo aí pessoal! Ele ainda não esqueceu do meu atraso no bate-papo passado! Mas vamos lá. Quase dez anos depois da apresentação do modelo de Bohr, o físico Louis Victor de Broglie, propôs que o elétron apresentava comportamento ondulatório e corpuscular, ou seja, ora o elétron se comportava como onda e ora como partícula. Lembrando que Einstein já havia proposto em anos anteriores, o comportamento dualístico para a energia radiante. E essa proposição faz muito sentido, Adriano. Porque, pense comigo, tudo o que existe no universo é feito de quê?

Adriano: Hummm! Matéria e energia!

Luiz Fernando: Pois é! Então se a energia, conforme proposto por Einstein tem propriedades dualísticas logo….

Adriano: A matéria também tem!!!!!!!

Luiz Fernando: E o Oscar vai para….. Você, Adriano! Êêêêêêê! Foi exatamente este o raciocínio de De Broglie. Agora, claro que ele fez essa proposição, revolucionária, baseado em cálculos matemáticos.

Adriano: Quero chocolate, nem adianta me enrolar dessa vez! kkkkkkkkkkk. Foi uma excelente explicação, Luiz Fernando! Ajudou inclusive a me lembrar de outro princípio que segue mais ou menos essa linha de raciocínio. O princípio da incerteza de Heisenberg.

Luiz Fernando: Hoje você tá que tá hein! Mas foi muito bem lembrado. E aí? Você já sabe o que acontece agora né?

Adriano: Sei não, Luiz Fernando.

Luiz Fernando: Vamos aplicar a regra que você mesmo criou! Você lembrou, você explica. kkkkk

Adriano: Eita rapaz, eu já tinha esquecido. Acho que é melhor essa regra valer só para esse podcast. kkkkkkkk. Vamo simbora!

Adriano: Vamos iniciar pensando em um carro em movimento. Se formos medir a posição e a velocidade do carro, nós conseguimos, mas será que, para corpos muito pequenos como os prótons, nêutrons e elétrons, conseguimos realizar estas medições ao mesmo tempo?

Luiz Fernando: Rapaz, eu acho que sim. Ou não? Sei não. A explicação é com você agora.

Adriano: Na verdade não é tão difícil. Como essas partículas são muito, mas muito pequenas, não conseguimos enxergar nem mesmo com um microscópio. Para que possamos saber a posição do elétron, precisamos fazer incidir sobre ele uma radiação com um comprimento de onda pequeno. O problema é que, quando essa incidência ocorre, sua velocidade e posição são alteradas, mostrando esta “incerteza” nas medições da velocidade e posição do elétron no momento da colisão desta radiação. Esta constatação foi apresentada pelo físico alemão Werner Karl Heisenberg, formulada em 1927, que afirmava o seguinte: “É impossível determinar simultaneamente, e com exatidão, o momento linear p (definido como a massa vezes a velocidade) e a posição de uma partícula.”

Luiz Fernando: Eu fico impressionado como essas observações fazem sentido, Adriano. Lembrando que a maioria dessas ideias não foram aceitas facilmente, porque, em alguns casos, revolucionavam a forma como se entendia a ciência.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando. Isso mostra o quanto os estudos de vários cientistas foram importantes para a concepção dos modelos atômicos e até mesmo para a forma como nós interpretamos o universo.

Luiz Fernando: Pois é, eu lembrei inclusive da célebre frase de Newton: “Se cheguei até aqui foi porque me apoiei no ombro dos gigantes.”

Adriano: Com certeza, Luiz Fernando, esta frase resume o que nós estamos conversando! O grande detalhe é que a ideia que temos do átomo é muito nova, na verdade a Química é uma ciência muito jovem. Depois que os princípios propostos por De Broglie e Heisenberg foram apresentados, descrevendo os aspectos das partículas, houve a necessidade de uma nova teoria que reunisse essas ideias. Então aparece o físico teórico austríaco, conhecido por suas contribuições à mecânica quântica, chamado Erwin Schrödinger, que formulou uma equação de onda para descrever o comportamento de sistemas microscópicos. São cálculos matemáticos bem complexos, Luiz Fernando. Mas se você quiser explicar pode ficar à vontade.

Luiz Fernando: Hehe, quero não, Adriano! Na verdade eu não sei mesmo. Então vou lhe repassar essa maravilhosa oportunidade. Mas o que é importante destacar é que a resolução matemática da equação de Schrödinger utiliza funções matemáticas, denominadas funções de onda e que o quadrado dessa função determina a probabilidade de se encontrar o elétron em um orbital. Orbital é uma região onde a probabilidade de se encontrar o elétron é máxima.

Adriano: Isso Luiz Fernando! E complementando, nós temos o princípio da exclusão de Pauli que diz que apenas dois elétrons podem ocupar o mesmo orbital, e mesmo assim com spins opostos. Entendendo Spins como a rotação do elétron em seu próprio eixo. Mas, Luiz Fernando, juntando tudo isso, como é a representação do modelo atômico atual?

Luiz Fernando: Para entendermos o modelo atômico atual, Adriano, precisamos falar dos números quânticos. Os números quânticos são um conjunto de valores numéricos que surgem como solução para a equação de Schrödinger, diferentemente do modelo atômico de Bohr, onde esses números surgiram na forma de postulados. Eles estão relacionados à energia do elétron. São eles: O número quântico principal, o secundário, o magnético e o de spin. Os três primeiros surgiram da equação de Schrödinger, já o quarto número quântico surgiu a partir da necessidade de se descrever o comportamento do elétron no átomo.

Luiz Fernando: O número quântico principal está relacionado ao nível de energia do elétron, ou seja, você localiza a camada onde o elétron se encontra.

Luiz Fernando: O número quântico secundário está relacionado ao subnível de energia do elétron e também descreve o tipo de orbital, que pode ser s, p, d ou f. Como os elétrons distribuem-se nas camadas eletrônicas também em subníveis, esta solução permite saber o subnível específico do elétron e o orbital correspondente.

Adriano: O interessante, Luiz Fernando, é que aquelas letras que falamos antes, as letras que representam os subníveis, s, p, d e f, derivam das palavras inglesas sharp, principal, diffuse e fundamental, que são as denominações dadas às linhas do espectro do átomo de hidrogênio. Mas eu falar agora sobre os outros dois: O número quântico magnético dá a orientação dos orbitais no espaço, ou seja, como ele estará disposto em um dos eixos do espaço, x, y ou z. E o número quântico de spin, que foi proposto em 1925, pelos físicos Goudsmit e Uhlenbeck, que mostraram que este número quântico apresenta apenas dois valores possíveis, que são +½ e -½, e estão relacionados à direção do campo magnético interno do átomo.

Luiz Fernando: É meu amigo, este modelo atual têm algumas particularidades bem interessantes! Para reforçar este último número quântico, existem duas regras, sendo uma delas falada antes que é o princípio de exclusão de Pauli, que afirma que em um orbital só podem existir apenas dois elétrons. A outra regra é chamada de regra de Hund que diz que os spins dos elétrons devem ser opostos, ou seja, um receberá o valor de +½ e ou outro receberá o valor de -½, girando, de forma que o magnetismo de um spin é anulado pelo outro, tornando o sistema estável. Então, a representação do modelo atômico atual é a seguinte: você pode imaginar vários pontinhos, organizados de forma circular, com um núcleo bem pequeno e positivo, onde os prótons e nêutrons se encontram. Esses pontinhos ficam mais concentrados próximos ao núcleo, devido a atração entre as cargas opostas dos prótons e dos elétrons. Quanto maior a distância dos elétrons com relação ao núcleo, mais distantes uns dos outros esses pontinhos ficam. Os pontinhos representam a região de maior probabilidade de se encontrar o elétron, que é a definição de orbital.

Adriano: Puxa, que bacana hein! Com isso pessoal, podemos perceber que ainda existe muito a se descobrir com o surgimento da mecânica quântica! Aprendemos neste podcast sobre o surgimento do nêutron, a proposição de Sommerfeld que generalizou a teoria de Bohr, a dualidade onda-partícula proposta por Louis De Broglie. Também aprendemos sobre o princípio da incerteza proposto por Heisenberg e o modelo atômico atual, que surgiu diante da necessidade de uma nova teoria que reunisse essas ideias. Foi um prazer tê-los conosco em mais um bate-papo e até o próximo episódio, onde vamos falar sobre…

Luiz Fernando: Xiiiiiiiiiiiiii, Adriano! Não pode falar rapaz! Até o nosso próximo encontro ouvinte. Esperamos por você!

Adriano: Mas nem um pouquinho?

Luiz Fernando: Xiiiiiiiiiiiiii

Adriano: Ahhh, então tá bom!!! Então ouvinte, se você não ouviu nossos bate-papos anteriores, acesse: www.quimicast.com.br. Lá você vai encontrar tudo! Não percam! Tchau, tchau pessoal!

CAPÍTULO 11 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #5 -MODELO ATÔMICO DE BOHR.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o quimicast, o seu podcast de Química. Este já é o nosso 12º e o 5º episódio da série sobre modelos atômicos. Se você ainda não ouviu os bate-papos anteriores, você pode encontrá-los lá no site: www.quimicast.com.br. Lá, você pode acessar todos os episódios apresentados por mim e pelo professor Luiz Fernando! E por falar nele, eu vou chamar que já vamos começar! Luiz Fernando, vamos começar rapaz? Luiz Fernando? Luiz Fernando? Cadê tú? Oxi, o que foi que aconteceu com ele???

Luiz Fernando: Opa, Adriano! Desculpa o atraso, rapaz! É que eu tava vendo uma queima de fogos de artifício quando eu tava vindo pra cá. E eu fiquei admirado observando as cores e acabei perdendo a hora.

Adriano: Sei não viu, Luiz Fernando. Pois já que você vacilou hoje e foi ver esses fogos, vai ter que explicar para os nossos ouvintes porque existem tantas cores diferentes neles, viu seu cabra?! Essa foi até uma pergunta que fizemos pra eles no podcast de número 2 e neste episódio vamos conseguir responder!

Luiz Fernando: Eita, rapaz! Será que eu consigo lembrar hein?!!

Adriano: Quero nem saber! Porque esse fenômeno tem tudo haver com o modelo atômico que iremos estudar hoje. Mas antes vamos relembrar os assuntos que conversamos antes nos podcasts anteriores?!! E tú vai fazer também essa parte!!!

Luiz Fernando: Hehe! Tá pegando pesado comigo né? Só porque eu fui me divertir um pouquinho rapaz!

Adriano: Pois é! Tem nem vergonha!

Luiz Fernando: Vamos lá! Você vai ver como eu estou por dentro do assunto. Nos nossos bate-papos anteriores conhecemos o modelo atômico de Dalton, conhecido como bola de bilhar, o modelo atômico de Thomson conhecido como pudim de passas, e por último o modelo atômico de Rutherford conhecido como modelo planetário. Nós aprendemos que vários experimentos e novas descobertas impulsionaram a proposição de novos modelos. Então me diz aí, Adriano, o que ocorreu para que fosse necessária a proposição deste novo modelo?

Adriano: A grande questão, Luiz Fernando, é que o modelo de Rutherford não explicava como era possível o elétron circular ao redor do átomo, como um espiral, sem colidir com o núcleo, tendo em vista que no modelo por ele proposto os elétrons estariam constantemente irradiando luz e consequentemente perdendo energia, e essa perda de energia faria com que ele perdesse velocidade e fosse atraído pelo núcleo com mais intensidade, colidindo nele. Por isso você sabe o que vai acontecer agora, não é Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano! Iremos continuar a nossa viagem no tempo. E para onde iremos agora?

Adriano: Rapaz, eu quero ir pra casa! kkkkkkkkkkk. Não, não, não! Brincadeira! Nós iremos agora para o final do século XIX.

Adriano: No fim do século XIX os cientistas ficaram intrigados com a radiação que era emitida por alguns materiais quando eram aquecidos. O detalhe era que não era possível explicar este fenômeno com as leis da Física Clássica. Por essa razão, surgiu uma nova era na Física.

Luiz Fernando: Exatamente, Adriano. E essa nova era surgiu quando o físico alemão Max Planck, realizando experimentos em laboratório formulou, no ano de 1900, a hipótese de que a transmissão de energia realizada por átomos e moléculas não ocorria de forma contínua, mas sim em pacotes de energia, também chamado de quantum de energia. A energia transferida entre os corpos seria quantizada, ou seja, cada um teria uma quantidade específica de energia, não podendo ter qualquer valor. Até essa época os Físicos acreditavam que a energia era contínua.

Adriano: E essa teoria de Planck influenciou bastante os estudos que se seguiram, Luiz Fernando. Pra você ter uma ideia, no ano de 1905, Albert Einstein utilizou a teoria quântica…

Luiz Fernando: Péra, peraí, Adriano, você disse quem?

Adriano: Albert Einstein!

Luiz Fernando: Rapaz, até Einstein estava envolvido na história?

Adriano: Pra você vê como o negócio estava ficando, Luiz Fernando! Mas como eu estava dizendo, Einstein utilizou a teoria quântica para explicar o efeito fotoelétrico.

Luiz Fernando: Só um minuto Adriano, eu lembro de ter ouvido falar no efeito fotoelétrico, mas neste momento eu não lembro de nada do que ele fala.

Adriano: Mas isso é normal, Luiz Fernando. Mesmo hoje que você andou vacilando por aí, viu! Quando a gente chega atrasado nos lugares a gente fica meio esquecido mesmo. Mas eu vou te lembrar! O efeito fotoelétrico é um fenômeno observado quando se expõe um material, que geralmente é um metal, a uma radiação eletromagnética, como a luz, por exemplo, e aí se observa que elétrons são expelidos da superfície deste metal.

Luiz Fernando: Hehehe! Você não esquece disso né! Mas eu lembrei desse efeito Adriano, inclusive eu entendi porque você falou em Einstein. Não foi ele quem explicou que um feixe de luz é na verdade um feixe de partículas? Ou seja, a luz não apresenta apenas propriedades ondulatórias, mas também propriedades corpusculares, propriedades de partícula.

Adriano: Só vou esquecer se você comprar bem muito chocolate! kkkkkk. Mas é isso mesmo que você falou, Luiz Fernando. Segundo Einstein a energia radiante possui aqueles pacotes de energia, o quantum, que ele chamou de fótons.

Luiz Fernando: Então vamos lá! Nós sabemos agora, graças ao estudo desses cientistas que a energia é quantizada e que a luz apresenta propriedades de partícula e de onda. E eu já estou começando a entender porque esses experimentos são importantes para explicar o comportamento do átomo, viu Adriano?! Mas eu tava lembrando que o conhecimento sobre os espectros atômicos também foi fundamental para que fosse proposto um novo modelo. Agora, já que você é um rapaz pontual, que chegou no horário certo pra gravar o podcast de hoje, explica pra gente o que eram estes espectros!

Adriano: Hum! Tá me enrolando né! Mas todo esse conhecimento sobre os espectros atômicos começou com uma propriedade que era conhecida desde o século XIX. Era que os materiais poderiam emitir luz quando fossem aquecidos, ou seja, quando recebessem energia. Esse é o princípio fundamental da emissão de luz pelos fogos de artifício, muito conhecido pelos chineses por muitos séculos. Para compreendermos melhor, precisamos lembrar que, em um experimento realizado em que a luz solar atravessa um prisma, ela se decompõe nas cores do arco-íris. Trata-se do fenômeno conhecido como espectro luminoso. No caso dos fogos de artifício, quando recebem energia, eles podem emitir cores diferentes, dependendo da substância que se encontra lá ao entrar em combustão com a pólvora.

Adriano: Por exemplo, se dentro dos fogos houver substâncias com o elemento estrôncio, a luz emitida será de cor vermelha, se for o sódio, um dos elementos do sal de cozinha, a cor visível será agora amarela, e assim por diante. Isso ocorre porque cada substância apresenta uma propriedade de absorver luz em um certo comprimento de onda e refletir outro. De todo jeito fui eu quem respondi sobre os fogos, né?!! Sei não viu!

Luiz Fernando: Muito bem explicado, Adriano, hehe! Eu sabia que você explicaria direitinho, hehehe. Te peguei na conversa rapaz! Mesmo assim vou deixar minha contribuição: Eu tenho certeza que um dos principais questionamentos que os cientistas fizeram foi: por quê que os átomos dos elementos químicos emitem espectros luminosos tão diferentes?

Adriano: Exatamente Luiz Fernando, e foi quase essa pergunta que eu fiz pra você no início do episódio de hoje viu… kkkkkk.

Luiz Fernando: É verdade, Adriano, hehehe! E eu faço questão de responder! Afinal preciso me redimir também né! A resposta para essa pergunta foi dada pelo nosso astro de hoje, o Físico Dinamarquês Niels Bohr. Reunindo as informações que ele adquiriu ao estudar o modelo atômico de Rutherford, que conversamos no podcast anterior, a teoria de Max Planck, a explicação para o efeito fotoelétrico proposta por Einstein e o fenômeno do espectro luminoso dos átomos, Bohr propôs, no ano de 1913, um novo modelo para o átomo baseado em estudos que ele realizou observando o espectro do átomo de hidrogênio. Baseado nesses estudos, Bohr apresentou alguns postulados. Você lembra deles Adriano?

Adriano: Lá vai você jogar pra mim de novo, né! Tá folgado hoje hein! Mas eu vou responder. Importante ressaltar que a quantidade de postulados varia, dependendo de como o autor que está escrevendo a respeito do assunto deseja abordar. Em nosso bate-papo, dividiremos as conclusões de Bohr em 4(quatro) postulados e explicaremos de forma detalhada cada um deles.

- O primeiro postulado afirma que os elétrons se movimentam ao redor do núcleo em órbitas circulares;

- O segundo diz que estas órbitas circulares são chamadas de camadas ou níveis de energia, que são 7 e foram dadas letras do alfabeto para numerá-las. A 1ª é a letra K, a 2ª é a letra L, e assim por diante até chegar na 7ª camada que é a letra Q;

- Já o terceiro afirma que cada um desses níveis tem um valor determinado de energia, que é a definição de energia quantizada, e o elétron permanece em apenas um nível de energia. Quanto mais distante o elétron se encontra do núcleo, maior é a sua energia, ou seja, quanto mais externa for a camada, ela apresentará maior energia;

- E por fim, quando o elétron permanece em seu respectivo nível de energia, ele se encontra em seu estado estacionário. Neste momento temos o átomo em seu estado fundamental;

Luiz Fernando: E esse modelo Adriano, tem relação com algo? Porque no modelo de Dalton, podemos associá-lo à bola de bilhar, o de Thomson, ao pudim de passas e o de Rutherford, ao modelo planetário!

Adriano: A relação que podemos ter Luiz Fernando, é que, como Bohr aperfeiçoou o modelo de Rutherford, seu modelo ficou conhecido como Rutherford-Bohr.

Luiz Fernando: É importante salientar Adriano, que a culminância do trabalho de Bohr se deu quando ele afirmou que o elétron pode até passar para um nível maior de energia, ou seja, saltar para uma camada mais distante da sua originalmente, a partir do momento em que ele absorve um quantum de energia, ou seja, um pacote energético. Este pacote energético pode ser luz visível, ultravioleta, entre outras fontes.

- Quando o elétron passa para um nível mais externo de energia, ao receber um quantum, ele entra em um estado ativado ou estado excitado, mas ele não permanece lá por muito tempo, somente se continuar recebendo este quantum de energia;

- Como ele não continua recebendo esta energia para permanecer na camada mais externa, ele retorna ao seu estado fundamental e aquela energia que ele recebeu anteriormente é liberada na forma de um fóton, podendo ser, por exemplo, luz visível ou ultravioleta, que são tipos de ondas eletromagnéticas. Este fenômeno ficou conhecido como salto quântico!

E esta meu caro, é a explicação do porquê os fogos de artifício emitem luz e, relembrando que, dependendo do elemento que esteja lá, a luz apresentará uma cor diferente.

Adriano: Isso mesmo Luiz Fernando! Mas é importante lembrar que o modelo atômico de Bohr conseguiu explicar muito bem o átomo de hidrogênio, mas não conseguiu apresentar uma explicação para os outros elementos.

Luiz Fernando: Hehehe! E agora Adriano? Quem poderá nos defender?

Adriano: O próximo bate-papo, kkkkkkkkkkk. Lá continuaremos nossa conversa sobre a evolução dos modelos para o átomo!

Adriano: E com isso finalizamos….[2]

Luiz Fernando: Ô, ô, peraí Adriano, peraí! Calma lá! Eu sei que você tá querendo ir pra casa, mas, no episódio anterior, você falou que íamos conversar sobre futebol! E agora?

Adriano: Eita! É mesmo! Lembrava mais não! Eu nem gosto tanto de futebol Luis Fernando! Tú gosta?

Luiz Fernando: Rapaz, eu joguei uma partida de campeonato uma vez. Mas aí meu time perdeu de 14 a 1 e eu fiz um gol contra. Naquele dia eu me aposentei. No mesmo dia da minha estreia. Enfim o mundo perdeu um jogador mas ganhou um químico! Mas voltando a falar de modelos atômicos, é que tem uma curiosidade muito legal sobre Bohr junto com o futebol.

Adriano: Eu nunca tentei jogar futebol porque nunca consegui ficar em pé no campo. Só escorregava e caía, kkkkkkkk. Mas, qual é essa curiosidade?

Luiz Fernando: Hehe, é que Niels Bohr e seu irmão Harald Bohr, ao contrário da gente, foram excelentes jogadores de futebol. Inclusive chegaram a jogar no mesmo time. Harald Bohr, que foi um matemático brilhante, chegou a jogar uma olimpíada pela seleção da dinamarca. Legal né?

Adriano: Muito legal, Luiz Fernando! Com isso podemos ver que físicos e matemáticos também sabem jogar futebol. E químicos também, só não sei quem agora, kkkkkk! E com essa história do nosso fracasso como jogadores de futebol terminamos o episódio de hoje! Muito obrigado pela sua atenção ouvinte e até o nosso próximo podcast.

Luiz Fernando: Até lá, pessoal.

PÓS-CRÉDITOS

Adriano: Rapaz, eu pensei que esse episódio não ia acabar mais não! Cruz-credo! Que episódio longo foi esse menino!

Luiz Fernando: Hehe, não é rapaz, da próxima vez é melhor a gente fazer um filme logo! Eita tá gravando!!!!

Adriano: Agora já era! kkkkkkkkkkk.

CAPÍTULO 10 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #4 -MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD.

Luiz Fernando: Porque se nós analisarmos, toda a matéria que existe no universo visível ou não, é feita de elementos químicos, ou seja, a química está presente em tudo, por isso que eu também defendo que a química é uma ciência central.

Adriano: Luiz Fernando! Luiz Fernando!

Luiz Fernando: Peraí, Adriano, deixa eu terminar aqui. Hoje, por exemplo a química é extremamente importante, posso citar os processos de tratamento e reutilização da água, é, deixa eu ver aqui também, o desenvolvimento de produtos biodegradáveis e ainda…

Adriano: Ei menino! A gente já está gravando rapaz!!!

Luiz Fernando: Eita, Adriano. Desculpa aí rapaz. É que eu me empolguei falando da Química mais uma vez!! Mas então… se é pra começar, bora lá, bora lá!!!

Adriano: Agora simmmm! Você está ouvindo o Quimicast. O seu podcast de Química. Estamos em nosso quarto episódio da série: Átomo: a origem. E hoje iremos falar sobre o terceiro modelo atômico.

Luiz Fernando: Terceiro modelo já, Adriano????? E falamos de quem tanto até agora?

Adriano: Eita, Luiz Fernando, que hoje é tú quem tá no mundo da lua. Ou melhor no mundo dos átomos! Ou dos pudins! kkkkkk. Mas eu vou recapitular pra você. Nós já estudamos o modelo atômico de Dalton, conhecido como bola de bilhar e o modelo atômico de Thomson, CAPÍTULO 10 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #4 -MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD.

onhecido como pudim de passas. Também falamos sobre a descoberta da primeira partícula fundamental do átomo, que foi o elétron. E

isso ocorreu nos estudos de Thomson! No episódio anterior nós encerramos dizendo que o modelo de Thomson não durou muito tempo justamente porque novas descobertas surgiram indicando a necessidade de um novo modelo atômico.

Luiz Fernando: Ah, então isso quer dizer que então vamos continuar nossa viagem no tempo?

Adriano: Vamos sim, agora vamos para 1895.

Luiz Fernando: Opa, que essa é minha parte preferida. Vamos lá! Solta a música aí! A música certa viu! kkkkkkkkkkk

Adriano: Deixa comigo!

Adriano: No ano de 1895, o físico Alemão Wilhelm Roentgen observou, por meio de experimentos, que aqueles raios catódicos que falamos no episódio anterior, faziam com que alguns materiais como vidros e metais emitissem um certo tipo de radiação diferente. Era uma radiação que conseguia fazer coisas incríveis, como por exemplo, escurecer placas fotográficas, provocar fluorescência ou fosforescência em substâncias químicas, e apresentava ainda um alto poder de penetrabilidade na matéria.

Luiz Fernando: Sensacional, Adriano. E eu fico imaginando a reação deste cientista ao observar esses fenômenos. Mas como ele chamou esse tipo de radiação?

Adriano: Bem, era uma radiação desconhecida. Então vamos imaginar aqui. Quando a gente tá estudando matemática e não sabemos o valor de uma variável, nós a chamamos de quê?

Luiz Fernando: Deixa eu pensar aqui. Nós chamamos de X!

Adriano: Exatamente! Foi exatamente isso que Roentgen fez. Como ele não sabia inicialmente se aqueles raios se tratavam de ondas ou partículas, ele os chamou de: Raios X.

Luiz Fernando: Rapaz Adriano, que história interessante! E é importante ressaltar que a descoberta dos Raios X revolucionou a ciência. Principalmente os campos da Física, da Química e da Medicina.

Adriano: Isso, Luiz Fernando! A ciência é cheia de histórias incríveis, esse é mais um dos motivos de porque é tão bom estudá-la. Você lembra por, exemplo, da descoberta de Becquerel?

Luiz Fernando: Ah, mas essa história é demais Adriano! Antoine Becquerel também realizou estudos com esse tipo de radiação que você descreveu. Ele estudou, mais precisamente, as propriedades de fosforescência das substâncias.

Adriano: Rapaz, eu tenho uma dúvida que me deixa com a cabeça girando, toda vez. Um pouquinho antes foi falado em fosforescência, mas também sobre fluorescência. Tem alguma diferença?

Luiz Fernando: Tem Adriano. E é importante diferenciarmos um fenômeno do outro. Fluorescência e fosforescência são tipos de luminescência, ou seja, tipos de emissões de radiações. Na fluorescência, a substância absorve energia da luz, fornecida por uma certa fonte, e emite radiação visível, só que, quando essa energia acaba, a emissão de radiação também acaba. Já na fosforescência, cuja substância também absorve energia da luz e emite radiação visível, o detalhe é que quando essa energia acaba, esta substância, por um certo período de tempo, continua emitindo luz visível.

Adriano: Agora eu entendi! Eu até consigo mostrar alguns exemplos em nosso dia a dia: na fluorescência, temos as placas de trânsito e faixas de uniformes, que quando a luz incide sobre elas, elas brilham e depois param de brilhar quando não tem mais luz. Já na fosforescência, temos algumas tomadas elétricas e interruptores. Aqueles enfeites que colocamos no quarto que brilham no escuro e até mesmo ponteiros de alguns relógios, nesse caso eles ficam um tempinho brilhando, mesmo sem a luz incidindo sobre eles.

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano. Então, Becquerel se dedicou às pesquisas referentes a fosforescência das substâncias, em particular a certos compostos de urânio. Suas pesquisas relacionaram a absorção de radiação e a emissão da fosforescência destes compostos.

Adriano: E o mais legal, Luiz Fernando, é que esta descoberta ocorreu quando ele guardou uma chapa fotográfica com um composto de urânio, colocado no lado sensível desta chapa, em uma gaveta fechada. Depois de alguns dias observou alterações nela. Ele então associou esse fenômeno com a radiação.

Luiz Fernando: Pois é! E essa e outras descobertas renderam a ele, juntamente com o casal Pierre e Marie Curie, o prêmio nobel de física em 1903, abrindo caminho para que a radiação e as técnicas nucleares fossem utilizadas para o benefício da humanidade. Importante citar também que foi a grande Marie Curie quem sugeriu o termo radioatividade e foi a primeira mulher a receber um prêmio nobel na história.

Adriano: São estes momentos que mostram que a química não é nossa vilã, mas deve ser compreendida como uma ciência que é estudada em favor da humanidade! A descoberta da radioatividade, por exemplo, foi vital para a evolução do pensamento científico no fim do século XIX. Hoje sabemos que a radioatividade é a emissão espontânea de partículas e/ou radiação invisível e de alta energia pela matéria, existindo três tipos de radiação, que são: ⲁ (alfa), β(beta), Ƴ(gama).

Luiz Fernando: Isso mesmo, Adriano! Mas me diz aí, como o conhecimento sobre a radioatividade contribuiu para a proposição de um novo modelo atômico?

Adriano: Agora é minha parte favorita desse modelo, Luiz Fernando. Para falar do novo modelo atômico, precisamos falar sobre o nosso herói de hoje: Ernest Rutherford. Em 1910, Rutherford, que era um físico neozelandês que estudou com Thomson na universidade de Cambridge, estava pesquisando sobre o fenômeno da radioatividade junto com outros cientistas: Hans Geiger e Ernest Marsden. Eles realizaram experimentos, utilizando as partículas ⲁ (alfa), para estudar a estrutura dos átomos. E este experimento mudou a história da ciência!

Luiz Fernando: Pois é, Adriano. E é um experimento fantástico! Basicamente o que eles fizeram foi o seguinte: de um lado, eles utilizaram lâminas muito finas de ouro e outros metais como platina, mais ou menos da espessura de folhas de papel, rodeadas por uma tela de detecção, cujo objetivo foi detectar a direção das partículas ao atravessar a folha do metal. Do outro lado havia uma fonte radioativa, como o polônio ou o rádio, por exemplo, que era armazenada em um bloco de chumbo. Essa fonte radioativa emitia partículas alfa e já se sabia naquela época, que estas partículas tinham carga positiva e que também podiam atravessar lâminas metálicas muito finas. Então, eles estavam lá, realizando esse experimento e esperando que as partículas atravessassem a folha do metal. Mas foi aí que eles observaram algo extraordinário acontecer! Eles viram que algumas vezes as partículas alfas sofriam desvios. Alguns desvios inclusive com ângulos consideráveis. Houve momentos em que as partículas ricocheteavam no sentido oposto à direção de onde tinham sido emitidas. Rutherford ficou espantado com aquela observação! Você sabe me dizer, Adriano, qual foi a impressão que ele teve?

Adriano: Pesquisando aqui, eu achei uma frase extraordinária, dita por ele Luiz Fernando, que expressou muito bem o sentimento dele. Vou até usar as próprias palavras de Rutherford, em sua língua oficial: “It was quite the most incredible event that has ever happened to me in my life. It was almost as incredible as if you fired a 15-inch shell at a piece of tissue paper and it came back and hit you.”

Luiz Fernando: Eita, rapaz, que o podcast tá ficando internacional!!!! Aí tá certo hein!!! Você entendeu ouvinte?? Eu também não! Traduz pra gente aí, Adriano!!!

Adriano: O negócio ficou bonito hein! Mas ele disse o seguinte: “Foi o evento mais incrível que aconteceu comigo em minha vida. Foi quase tão incrível quanto se você atirasse um projétil de 15 polegadas num lenço de papel e ele ricocheteasse de volta e o atingisse”.

Adriano: Esse experimento, Luiz Fernando, levou Rutherford a concluir que o átomo deveria ter um núcleo muito pequeno, com carga positiva e que concentrava praticamente toda a massa do átomo. Isso explica o porquê da necessidade de ter sido proposto um novo modelo atômico.

Luiz Fernando: Bem observado, Adriano! Mas como é que ficaram os elétrons aí nessa história?

Adriano: No modelo proposto por Rutherford, os átomos seriam constituídos, em sua maior parte, por espaços vazios, razão pela qual a maioria das partículas alfa atravessavam as lâminas dos metais. Como poucas partículas sofreram desvios consideráveis, Rutherford propôs que no núcleo estaria concentrada praticamente toda a massa do átomo, e que os elétrons estariam circulando em grandes órbitas ao redor dele, em um comportamento semelhante ao sistema solar. Essa região onde estaria o elétron foi chamada de eletrosfera.

Luiz Fernando: Por essa razão Adriano, que esse modelo ficou conhecido como modelo planetário.

Adriano: Certíssimo, Luiz Fernando. Este foi o terceiro modelo atômico, mas, depois de uns 2 (dois) anos, ele também apresentou algumas inconsistências. Mas este assunto deixaremos para o próximo episódio, onde iremos falar sobre futebol.

Luiz Fernando: Futebol? O que tem a ver futebol com modelos atômicos?

Adriano: É o que nós iremos descobrir no nosso próximo bate-papo, Luiz Fernando. E você ouvinte, está sempre convidado a nos ouvir. Um forte abraço virtual e até lá!

Luiz Fernando: É isso aí, ouvinte! Obrigado por estar conosco mais uma vez ouvindo mais um episódio. Para saber mais sobre nosso projeto e ouvir os outros podcasts, acesse: www.quimicast.com.br.

CAPÍTULO 09 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #3 - MODELO ATÔMICO DE THOMSON.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o Quimicast, o seu podcast de Química! E bem-vindos ao nosso terceiro episódio da série sobre o átomo. Daremos continuidade aos modelos que descreveram o átomo, por meio de experimentos e observações feitas pelos cientistas. Se você ainda não ouviu os episódios anteriores desta série, acesse nosso site ou nos acompanhe nas redes sociais.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal. E eu sou o professor Luiz Fernando. Recapitulando rapidamente o episódio anterior discutimos sobre o modelo atômico de Dalton e seus postulados. Por meio de suas pesquisas, ele afirmou que os átomos eram partículas indivisíveis, esféricas, maciças, impenetráveis, indestrutíveis e sem carga, que ficaram conhecidos como modelo bola de bilhar! Diantes dessas afirmações, surgiram as perguntas: Dalton estava certo nos postulados dele? O átomo realmente é uma esfera maciça, indivisível, impenetrável, indestrutível e igual para um mesmo elemento químico? Além de ser sem carga?

Adriano: No decorrer de nossas conversas sobre os modelos atômicos e a evolução das teorias, conseguiremos aprender qual o modelo aceito atualmente e se os postulados, experimentos, observações e conclusões dos cientistas que propuseram as primeiras ideias a respeito do átomo, ainda são válidas. Inclusive, teremos um episódio especial discutindo as questões do ENEM relacionadas aos modelos atômicos. Bora, bora, Luiz Fernando, que hoje eu tô agitado! Pra começar o episódio, me diz aí: Por quê foi necessário um outro modelo atômico, se Dalton já havia proposto o dele? O modelo da bola de bilhar?

Luiz Fernando: Eita Adriano, vá com calma aí! Para responder a sua pergunta precisamos continuar a nossa viagem no tempo. Iremos agora para o ano de 1834. Bota a música aí!!!

Adriano: Eita! Errei Luiz Fernando! Peraí! Mas essa música é boa hein!!!

Luiz Fernando: kkkkkkkkk

Luiz Fernando: As pesquisas científicas continuaram crescendo em diversas áreas. Muitas dessas pesquisas começaram a apresentar resultados que demonstravam que Dalton estava equivocado em alguns dos seus postulados. Uma das primeiras ideias de Dalton que começou a mostrar-se equivocada foi a divisibilidade do átomo.

Adriano: É mesmo, Luiz Fernando, eu tô é viajando hoje! Mas é importante lembrar que a questão da divisibilidade da matéria foi uma das principais discussões relacionadas à concepção do átomo. Mesmo após o modelo de Dalton ser oficializado, filósofos e cientistas ainda se questionavam se os átomos poderiam ser divididos em partículas menores.

Luiz Fernando: Exatamente! E conforme comentamos nos episódios anteriores, vários cientistas contribuíram para as ideias que temos hoje a respeito do átomo. No que se refere a divisibilidade, podemos destacar os experimentos do físico e químico inglês, Michael Faraday. Faraday que foi quem estabeleceu as leis da eletrólise, que é a decomposição de um composto mediante a passagem de corrente elétrica em uma solução, ao realizar estes experimentos, ele observou que, ao se passar uma corrente elétrica em determinadas substâncias químicas, ocorriam reações em que a quantidade de substâncias e a quantidade de eletricidade reagiam proporcionalmente.

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando! Outro cientista que contribuiu para o entendimento de que o átomo seria divisível foi George Stoney. Em 1874, Stoney defendeu a associação entre eletricidade e matéria, segundo ele a matéria seria constituída por partículas de carga negativa, que ele chamou de eletrine. Mais tarde, em 1891, utilizou o termo elétron para identificar as partículas que apresentavam eletricidade.

Luiz Fernando: Um outro experimento que eu considero extremamente importante para o entendimento da divisibilidade atômica, Adriano, foi o dispositivo criado em 1878 por William Crookes. Este dispositivo ficou conhecido como ampola de Crookes.

Adriano: Bem lembrado, Luiz Fernando! Mas como exatamente era esse dispositivo?

Luiz Fernando: Era assim: basicamente era uma ampola de vidro que continha uma certa quantidade de gases inertes no seu interior, e nas extremidades dessa ampola havia duas peças metálicas chamadas de eletrodos. Estes eletrodos eram ligados a uma fonte de energia elétrica. O pólo positivo era chamado de ânodo e o pólo negativo era chamado de cátodo.

Adriano: Ampola de vidro? Me diz como era essa ampola Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Você pode associar esta ampola como um tubo fechado, Adriano. Agora, você sabe me dizer como funcionava esse dispositivo?

Adriano: Sei não Luiz Fernando! Me explica aí rapaz!

Luiz Fernando: Eita, que ele tá viajando mesmo hoje hein! Mas vamos lá. O dispositivo funcionava assim: quando se aplicava uma diferença de potencial entre os eletrodos presentes na ampola, observava-se um fluxo de raios luminosos que partia do pólo negativo (o cátodo) para o polo positivo (o ânodo). Esse feixe luminoso foi chamado de raio catódico.

Adriano: Eu tô lembrando agora! Esse nome de raio catódico foi dado pelo cientista Eugen Goldstein que fez diversos experimentos com as ampolas de Crookes. Em outro experimento, por exemplo, Goldstein observou o aparecimento de raios, que se deslocavam em sentido oposto aos raios catódicos, ou seja, do ânodo em direção ao cátodo. Esses feixes foram chamados de raios canais.

Luiz Fernando: Lembrou mesmo rapaz! E eu entendi perfeitamente. Mas me diz aí, qual foi o experimento que realmente conduziu a proposição do modelo atômico? O experimento assim que realmente bateu o martelo? Ou seja, precisamos de um modelo atômico mais consistente com estas observações.

Adriano: É aí o personagem principal de hoje entra em cena, Luiz Fernando. Os cientistas não sabiam ao certo o que eram esses feixes luminosos. Goldstein, por exemplo, acreditava se tratar de radiação. E em 1897 Joseph John Thomson, para os íntimos, J. J. Thomson, propôs que os raios catódicos na verdade eram partículas carregadas negativamente. A essas partículas Thomson deu o nome de elétrons. Basicamente, por meio do seu experimento, o que Thomson conseguiu demonstrar, foi que os pólos positivos das placas metálicas atraíam estes raios catódicos, e que eles sofriam desvios quando expostos a campos magnéticos. Foi por meio desses experimentos que Thomson conseguiu determinar a relação entre a carga e a massa do elétron, provando definitivamente que os raios catódicos nada mais eram do que elétrons.

Luiz Fernando: Eu entendo agora Adriano porque esse experimento foi tão importante para a proposição de um modelo atômico. Porque se a matéria tem partículas positivas e negativas, o átomo é na verdade divisível, algo que não foi proposto no modelo de Dalton. Dalton não previu que o átomo tinha carga! Por isso, a necessidade de um modelo que explicasse este comportamento.

Adriano: Exatamente, Luiz Fernando. E esse modelo foi proposto pelo próprio Thomson em 1898, e ficou conhecido como pudim de passas, ou pudim de ameixas. A essa altura Thomson já sabia que os raios canais se tratavam de partículas com carga positiva, inclusive a própria relação entre a carga e massa dos raios canais já havia sido determinada. Este e outros experimentos contribuíram para que Thomson propusesse um modelo em que o átomo seria uma esfera positiva com elétrons incrustados uniformemente, equilibrando as cargas positivas e negativas.

Luiz Fernando: É fácil entender porque esse modelo ficou conhecido como pudim de passas, ou de ameixas, como encontramos em alguns livros. Se você levar em consideração que Thomson sabia que o elétron tinha uma massa muito pequena comparativamente ao átomo como um todo, nós temos agora um modelo em que a carga positiva compreenderia praticamente todo o átomo, tendo os elétrons por sua vez bem menores, espalhados nesta esfera positiva.

Adriano: Foi desse jeito mesmo, Luiz Fernando. Esta foi exatamente a proposição de Thomson. Nesse modelo conseguimos compreender perfeitamente o quanto foi importante a contribuição de vários cientistas para que os modelos atômicos fossem propostos.

Luiz Fernando: É isso aí, e os experimentos não pararam por aí, Robert Millikan, por exemplo, conseguiu mais tarde determinar a carga e a massa do elétron, lembrando que Thomson determinou apenas a relação entre elas para o elétron.

Adriano: Pois é Luiz Fernando! E foi justamente graças a novos experimentos e observações, que logo o modelo de Thomson precisou ser aprimorado. Mas essa é uma conversa para o nosso próximo podcast porque essa história de pudim me deu foi fome!

Luiz Fernando: Vamos ficando por aqui. Hoje conhecemos o segundo modelo atômico. O modelo de Thomson que ficou conhecido como pudim de passas ou pudim de ameixas. Obrigado ouvinte e até o nosso próximo bate-papo.

Adriano: Até lá, ouvinte. Você é sempre o nosso convidado especial.

Adriano: Me diz aí Luiz Fernando, tú já comeu pudim de passas?

Luiz Fernando: Rapaz, eu não sabia nem que existia. Na verdade eu só conheço o pudim normal mesmo que eu nem sei do que é feito. Só sei que é muito bom! Aliás Adriano, do quê que é feito pudim mesmo hein?

Adriano: Rapaz, vou ter que fazer um podcast falando só sobre pudim!

Luiz Fernando: Olhe aí que legal um podcast de receitas.

CAPÍTULO 08 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #2 -MODELO ATÔMICO DE DALTON.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa e você está ouvindo o Quimicast, o seu podcast de Química! Este é o segundo episódio da nossa série sobre o Átomo. Nela estaremos discutindo sobre a evolução dos modelos atômicos, os cientistas que os propuseram, seus experimentos e suas observações. Se você ainda não ouviu o primeiro episódio desta série, acesse nosso site ou nos acompanhe nas redes sociais.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal. E eu sou o professor Luiz Fernando. No episódio anterior aprendemos como os filósofos e suas discussões foram importantes para motivar os cientistas a elaborarem modelos para representar o átomo, observando, analisando as teorias e realizando experimentos.

Luiz Fernando: Então, vamos que vamos, Adriano!

Adriano: Então bora lá! No episódio anterior comentamos que os modelos não surgiram da noite para o dia, eles foram propostos graças a muito estudo e a contribuição de vários cientistas que, de formas diferentes, realizaram experimentos baseados em muita observação. Então me diz aí, Luiz Fernando, quais experimentos contribuíram para a proposição do primeiro modelo atômico?

Luiz Fernando: Rapaz, chegamos em uma parte muito legal! Eu gosto muito dessa história. Vamos lá!

Luiz Fernando: Logo após a teoria dos quatro elementos, surgiu uma nova corrente filosófica extraordinária: A alquimia. Muito embora os objetivos dos alquimistas fossem cercados de misticismo, como por exemplo a ideia de transformar qualquer metal em ouro, lembrando aí a pedra filosofal, né. E também a busca pelo elixir da longa vida, que, de acordo com suas crenças, tornaria o homem imortal, na verdade a alquimia deixou um legado extremamente importante para a química. Isso porque os alquimistas desenvolveram muitos métodos e utensílios de laboratório, que foram inclusive utilizados pelos cientistas no século XVII. E é justamente neste século que surgiram as ideias que impulsionaram a proposição do primeiro modelo. Por isso iremos viajar um pouco mais no tempo. Iremos até o século XVII.

Adriano: Vamos lá! Agora é a minha vez.

Adriano: Na segunda metade do século XVII, a teoria atômica não podia mais ser negada, e o empirismo, ou seja, o estudo por meio de experiência, junto com a reflexão, passou a ser uma prática comum. Entre os químicos que realizavam estes experimentos se destacou Lavoisier, utilizando a balança como instrumento de pesquisa. Por meio desta prática, ele contribuiu para a descoberta de dezenas de elementos e estabeleceu a lei da conservação das massas, que afirma o seguinte: “Em um sistema fechado, a soma das massas dos reagentes é igual a soma das massas dos produtos.”

Luiz Fernando: Como assim Adriano? Soma das massas de reagentes e produtos?!! Eu não entendi!

Adriano: Durante seu estudo, Lavoisier observou que, quando uma reação química ocorre em um sistema fechado, a massa dos reagentes da reação é exatamente igual à massa dos novos materiais formados ao término da reação, ou seja, a massa se conserva. Por exemplo: se eu tenho 10 g de hidrogênio e 80 g de oxigênio, após a reação entre eles para formar a água, eu vou ter 90g dela.

Luiz Fernando: Eu ouvi também que você falou em sistema fechado e pesquisando aqui, eu li que é aquele que não troca massa com o meio externo. Então eu pensei: uma panela tampada, pode ser um exemplo?

Adriano: Pode sim Luiz Fernando, um exemplo simples e prático! Serve muito bem para ilustrar esta definição.

Adriano: E as observações não pararam com Lavoisier. Existiram também outros químicos, como Proust e Dalton, que deram sequência aos trabalhos dele, Luiz Fernando. Eles também estudaram as relações entre as massas dos elementos que participam da formação de uma substância, e, por meio de experimentos, formularam outras leis que, em conjunto com a Lei da Conservação das Massas, estabeleceram as chamadas Leis Ponderais.

Adriano: E essas leis foram muito importantes para os eventos que ocorreram no ano de 1808.

Luiz Fernando: 1808? Essa data é familiar. Só não estou lembrando agora. O que houve de tão importante Adriano, em 1808?

Adriano: Ah, rapaz! É aí que vai entrar em cena o nosso personagem principal de hoje. Neste ano, baseado nas leis ponderais e resgatando as ideias de Leucipo e Demócrito que ficaram por tanto tempo esquecidas, John Dalton apresentou suas ideias a respeito do átomo. Nascido em 6 de Setembro de 1766 e falecido em 27 de julho de 1844, Dalton formulou uma teoria atômica que mudou a história da ciência. Baseado em postulados. ele propôs o primeiro modelo atômico.

Luiz Fernando: Péra, péra, péra Adriano! Postulado??? O que é isso mesmo hein?

Adriano: Eu sabia que você ia me perturbar hoje! Mesmo assim é uma boa pergunta! Postulado é uma afirmação ou fato admitido sem necessidade de demonstração.

Luiz Fernando: Ah, Muito bom, Adriano. Mas você consegue lembrar destes postulados?

Adriano: Aí você já tá querendo demais rapaz! Vamos fazer o seguinte. Eu tento lembrar de uma parte e você lembra de outra, tá bom assim?

Luiz Fernando: Opa! Bora lá! Vou até usar um ditado aqui da nossa região hein: Comigo é prego batido e ponta virada! KKKKKKKKKKKKK

Adriano: Pronto! Então vamos lá! O primeiro postulado diz que todas as substâncias são constituídas de minúsculas partículas, denominadas átomos. Os átomos não podem ser criados nem destruídos. Cada substância é constituída de um único tipo de átomo;

Adriano: Agora é contigo Luiz Fernando, me diz o segundo!

Luiz Fernando: O segundo postulado afirma que as substâncias simples, ou elementos, são formadas de “átomos simples”, que são átomos isolados, pois átomos de um mesmo elemento químico sofrem repulsão mútua, ou seja, afastamento entre eles. Os “átomos simples” são indivisíveis;

Luiz Fernando: E o terceiro postulado, Adriano?

Adriano: O terceiro afirmava que as substâncias compostas são formadas de “átomos compostos”, capazes de se decomporem, durante as reações químicas, em “átomos simples”; Vai que é tua Luiz Fernando! Só falta esse agora...

Luiz Fernando: Rapaz, ainda tem esse? Vixe! Eu acho que eu esqueci ó. Não eram só três não? Peraí que eu vou tentar me lembrar… peraí que eu tô lembrando… página 54...

Adriano: Cuida, Luiz Fernando. Foi você quem me desafiou com essa história de prego e ponta. Sei lá o que foi que tú falou!

Luiz Fernando: Ah, lembreiiiii! Lembreiiii, Adriano! O quarto postulado diz que todos os átomos de uma mesma substância são idênticos na forma, no tamanho, na massa e nas demais propriedades; átomos de substâncias diferentes possuem forma, tamanho, massa e propriedades diferentes. Olha aí Adriano, me lembrei hein!

Luiz Fernando: Agora, me explica aí. Como exatamente eram os átomos de Dalton?

Adriano: Resumindo, os átomos de Dalton eram partículas indivisíveis, esféricas, maciças, impenetráveis, indestrutíveis e sem carga, que ficaram conhecidos como bola de bilhar!

Adriano: Agora me explique aí, Luiz Fernando. Porque o modelo de Dalton foi associado à bola de bilhar, no formato esférico? Porque ele não pensou em algo quadrado? Sei lá!

Luiz Fernando: kkkk. Eu lembrei agora de Kiko, Adriano, personagem do chaves, que o sonho dele era ter uma bola quadrada. Bom, peraí Adriano! Essa é uma pergunta bastante capciosa hein?! A proposição de um átomo esférico está associada com a ideia de a terra e os corpos celestes serem esféricos, o que tornou esse modelo extremamente atraente.

Luiz Fernando: Aproveitando essa curiosidade, tem uma outra curiosidade muito interessante a respeito de Dalton, é que ele era um homem com visão muito particular das coisas: via tudo em tons azulados, até as pessoas. É claro que, a princípio, ele não percebeu isso, já que ele e também o seu irmão enxergavam dessa forma desde o início da vida. Até que, aos por volta dos 26 anos de idade, Dalton percebeu que os dois sofriam de uma dificuldade visual que os impedia de perceber as cores. Então, ele estudou intensamente esse problema, que recebeu o nome daltonismo.

Adriano: Um outro detalhe importante sobre Dalton, Luiz Fernando, é que ele criou uma simbologia própria para representar os elementos. O formato dos símbolos eram esféricos, tudo isso por causa do conhecimento dele a respeito da forma da Terra e dos corpos celestes, como você falou antes.

Luiz Fernando: Bem lembrado, Adriano. Mas para encerrar o episódio de hoje me responda mais uma coisa. Prometo que é a última pergunta, certo? Mas essa é muito importante: Dalton estava certo nos postulados dele? O átomo realmente é uma esfera maciça, indivisível, impenetrável, indestrutível e igual para um mesmo elemento químico? Além de ser sem carga?

Adriano: Isso é o que nós vamos descobrir no próximo episódio, onde também conheceremos o segundo modelo atômico! Acessem o nosso site: www.quimicast.com.br ou nos acompanhe nas redes sociais. Obrigado e até o próximo podcast!

Luiz Fernando: Um abraço e até a próxima!

CAPÍTULO 07 - ÁTOMO: A ORIGEM - EPISÓDIO #1 - O PENSAMENTO FILOSÓFICO GREGO.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa, e você está ouvindo o Quimicast - O seu podcast de Química. Este é o nosso sétimo episódio e está sensacional. Se você deseja ouvir os nossos episódios anteriores é só acessar: www.quimicast.com.br.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal! Eu sou o professor Luiz Fernando, e hoje estamos iniciando uma nova série, onde iremos falar sobre o átomo e os modelos que auxiliaram na explicação dele e seu comportamento.

Luiz Fernando: Afinal o que é o átomo? Como surgiu a teoria atômica? Qual a importância de se estudar este tema? Nos próximos bate-papos falaremos sobre como a concepção sobre o átomo evoluiu historicamente. Iremos refletir sobre as grandes descobertas científicas que contribuíram para o entendimento que temos sobre o átomo.

Adriano: Isso Luiz Fernando! E este é um tema muito interessante e importante para se discutir. Eu gosto bastante! Entender o comportamento do átomo nos ajuda a compreender melhor não apenas a Química, mas o universo como um todo.

Luiz Fernando: Eu também gosto muito desse tema, Adriano. Então vamos lá?! Explica aí pra gente como é que surgiu essa história de átomo?

Adriano: Bem, para falarmos sobre o átomo precisamos voltar um pouco na história…

Adriano: Tudo começou na Grécia antiga quando os filósofos começaram a se questionar sobre a origem da natureza. Um filósofo chamado Thales que vivia na cidade de Mileto, mais ou menos entre os anos 640 e 548 a.C deduziu que todo o universo teria a água como origem. Outros filósofos também tentaram deduzir qual seria o constituinte básico da matéria.

Luiz Fernando: Verdade, Adriano. Inclusive eu pesquisando aqui, vi que Anaxímenes defendia que o ar é que era o responsável pela formação da matéria. Já Heráclito, acreditava que era o fogo o constituinte básico. Aristóteles por sua vez, sugeriu que a combinação dos quatro elementos: água, terra, fogo e ar é que originaram a matéria.

Adriano: É mesmo, Luiz Fernando. E o interessante é que essa concepção de certa forma prevalece até hoje. É comum encontrarmos até em capas de caderno representações da água, fogo, terra e ar, com os seguintes dizeres: Os quatro elementos. E como nós vimos em episódios anteriores, a água não é um elemento, é uma molécula. Entretanto, embora o pensamento destes filósofos não apresentasse uma certa base teórica, trouxe questionamentos que impulsionaram a busca por respostas sobre o que de fato constituía a matéria.

Luiz Fernando: E foi justamente impulsionados por estes questionamentos que dois filósofos propuseram, pela primeira vez, a hipótese de que a matéria era constituída por átomos. Foram os filósofos Demócrito de Abdera e Leucipo de Mileto. Para eles toda a matéria era constituída por átomos. Na concepção de Leucipo o Universo era formado por elementos indivisíveis e espaços vazios. Demócrito que foi aluno de Leucipo defendeu que a menor partícula que formava todas as coisas não poderia ser dividida, por isso chamou essa partícula de átomo, palavra que deriva do grego, “ATHOMOS”. A significa “NÃO” e THOMOS significa “DIVISÍVEL”. Portanto, não divisível!

Adriano: O detalhe Luiz Fernando, é que estas ideias, a exemplo das grandes ideias inovadoras, não foram muito bem aceitas na época. Aristóteles, por exemplo, foi um dos filósofos contrário aos atomistas. Para Aristóteles a matéria era contínua, ou seja, não formada por átomos. Como Aristóteles era um filósofo de grande prestígio o seu posicionamento acabou prevalecendo.

Luiz Fernando: Isso mesmo Adriano, e acabou prevalecendo por muito tempo.

Adriano: Para você ter uma ideia, tão forte era a influência de Aristóteles, que sua idéia dominou o pensamento dos cientistas e filósofos até o início do século XVII.

Adriano: Outro ponto importante Luiz Fernando, é que a consolidação do atomismo não ocorreu da noite para o dia. Como veremos nos próximos episódios da série, o átomo não é uma descoberta, mas uma construção científica que ocorreu graças a muito estudo e a contribuição de vários cientistas que, de formas diferentes, realizaram experimentos baseados em muita observação. Desta forma contribuíram para que o atomismo se firmasse. Mas observe que apesar de várias discussões ninguém havia proposto um modelo para o átomo ainda.

Luiz Fernando: E este vai ser justamente o tema do nosso próximo podcast. Qual foi o primeiro modelo atômico? Qual o cientista que o propôs? Baseado em que experimentos ou observações esse modelo foi proposto? Se você quiser saber a resposta para estas e outras perguntas você não pode perder o nosso próximo bate papo!

Adriano: É isso aí pessoal. Hoje aprendemos como a os filósofos e suas ideias influenciaram na construção da ideia a respeito do átomo. Filósofos como Tales de Mileto, Anaxímenes, Heráclito, Aristóteles, Leucipo e Demócrito foram importantes para motivar os cientistas a elaborarem modelos para representar o átomo, observando, analisando as teorias e realizando experimentos.

Adriano: E aguardamos nosso convidado especial para o próximo bate-papo! É você ouvinte, a razão de tudo isso! Também convidamos você para acessar nosso site e ficar informado sobre nossas conversas. Inscreva-se em nossa newsletter para receber mais informações, ou siga-nos nas redes sociais.

Luiz Fernando: É isso aí, ouvinte. Obrigado e até o nosso próximo episódio!

CAPÍTULO 06 - EPISÓDIO ESPECIAL - QUÍMICA: UMA CIÊNCIA FUNDAMENTAL.

Adriano: Olá pessoal, estamos de volta com mais um Quimicast, o seu podcast de Química. E no episódio de hoje nós iremos falar sobre… Hum!… Sobre o quê iremos falar mesmo, Luiz Fernando?

Luiz Fernando: Esqueceu hein, Adriano? Mas eu vou lhe dar uma dica. Nós vamos falar sobre uma área da ciência que é fundamental para o entendimento do universo. Ela está presente no ar que respiramos, na água que bebemos, nos alimentos que consumimos e claro, nas grandes descobertas da ciência. E então, lembrou?

Adriano: Ahhh. Agora ficou fácil. Nós iremos falar sobre a Química e a importância dela para a sociedade. Eu sou o professor Adriano Costa e esse é um episódio especial para você ouvinte!

Luiz Fernando: E eu sou o professor Luiz Fernando, e toda semana temos um novo episódio para você. Se quiser saber mais sobre nossos bate-papos anteriores, acesse: www.quimicast.com.br. Lá você vai encontrar ferramentas que irão lhe auxiliar em seus estudos sobre a Química, além de links para as nossas redes sociais e plataformas em que nossos podcasts estão hospedados. Curta e compartilhe!!!

Adriano: Então vamos que vamos! Me diz aí, Luiz Fernando. Por quê a Química é tão importante para a sociedade? Às vezes, parece que ela não está tão presente assim!

Luiz Fernando: Ah Adriano, mas esse é um assunto que eu gosto muito de falar! Para falar o quanto a Química está presente e é fundamental para as nossas vidas, eu gosto sempre de pensar no que é indispensável. Então, vamos pensar aqui na nossa respiração. Uma parte importante da Química é o estudo dos gases. Entender o comportamento dos gases ajudou muito em diversos avanços científicos. Só para você ter uma ideia, o ar que você acabou de respirar, neste momento, é uma mistura de vários gases que, basicamente, contém 78% de Nitrogênio, 21% de Oxigênio, e ainda uma pequena porcentagem de outros gases, como gás carbônico. No entanto, se uma pessoa tem problemas respiratórios, ela poderá utilizar respiradores mecânicos que sopra o ar rico em oxigênio para os pulmões.

Adriano: Muito interessante, Luiz Fernando! Começou bem! Inclusive é possível controlar esse fluxo de oxigênio. Existem sistemas de baixo fluxo, que são utilizados quando há uma necessidade menor de oxigênio, e sistemas de alto fluxo, que são utilizados quando a necessidade de oxigênio é maior. Ou seja, esses respiradores podem fornecer uma quantidade de oxigênio bem maior do que respiramos normalmente. É importante lembrar ainda que, o processo utilizado para separar os componentes do ar é a liquefação fracionada. Inclusive, falamos sobre ele no episódio de número 6. Por meio desse processo, podemos separar o oxigênio em porcentagens específicas, e assim utilizá-lo na medicina, na aviação ou na indústria.

Adriano: Mas já que estamos falando da Química dos gases, não podemos esquecer também dos gases do efeito estufa e da importância da aplicação do conhecimento químico neste assunto. Estaremos tratando melhor deste tópico específico quando detalharmos mais o conteúdo que trata do estudo dos gases em uma outra conversa.

Adriano: Mas, Luiz Fernando, nós estávamos sempre, nos episódios anteriores, fazendo uma pergunta para nosso ouvinte. Acho que está na hora de apresentarmos estas respostas. O que você acha?

Luiz Fernando: Ah vamos sim Adriano. Algumas já podem até ser respondidas com o conteúdo que nós já temos. Agora tem outras que vão precisar esperar um pouco mais, pois precisamos explicar alguns fenômenos e conceitos antes, para depois associarmos à aplicação.

Adriano: Beleza então! Vamos a primeira delas: Porque o aroma de determinados alimentos abrem nosso apetite?

Luiz Fernando: Ah, mas essa pergunta é muito legal e a resposta é mais legal ainda!

Luiz Fernando: Os sentidos que criam as sensações de sabor ou cheiro são baseados na Química. Como estamos falando de aroma, ocorre o seguinte: O nariz detecta os elementos voláteis, que são componentes químicos que evaporam com facilidade, carregados pelo ar e passando pela cavidade nasal. O cérebro, por meio de seus receptores, recebe estas informações e nos dá a sensação de que algo é saboroso ou não. Por isso que é tão bom sentir aquele cheiro de cafezinho, logo pela manhã!

Luiz Fernando: Você pode fazer este teste interessante em casa: Você vai pegar uma maçã, uma cebola e uma batata. 1º você vai cheirar sem cortar nenhuma delas. O 2º passo é cortá-las e agora cheirá-las! Você vai perceber uma diferença enorme. Isso ocorre porque o nariz não consegue detectar os aromas aprisionados dentro da comida. Agora você entende inclusive porque existem degustações de produtos em supermercados, na rua, etc. Lembrando que o cheiro e o sabor estão intimamente ligados!

Adriano: Veja como a Química está tão presente e, como sempre, ativa!

Luiz Fernando: Ah, é mesmo Adriano! Ela está em nossas vidas mesmo! E com certeza vamos discutir mais sobre a química dos alimentos! Mas agora é minha vez de perguntar! Eu me lembro que no episódio de número 4. Olha só, eu me lembro até o episódio viu! Lá no episódio de número 4 você falou que neste período de pandemia, precisamos higienizar tudo com álcool, quando chegamos em casa. E aí você falou que, quando limpa os congelados ao chegar com as compras, percebe que o gelo começa a derreter. Mas então, porque isso acontece?

Adriano: Hummm! Vamos lá! Existe um efeito chamado efeito coligativo, que substâncias sofrem ao entrar em contato com compostos não voláteis, aqueles que não apresentam facilidade de passar para o estado gasoso ou vapor. Quando isso ocorre, o ponto de congelamento sofre uma diminuição, fazendo com que o gelo derreta. É uma técnica chamada de crioscopia, que explicaremos com mais detalhes quando conversarmos sobre propriedades coligativas, muito presente em nosso dia-a-dia, principalmente em nossa casa. Mas o que eu gostaria de destacar é que, quando passamos o álcool, não percebemos que ele está lá misturado com a água, vinda do gelo que derreteu. Sentimos somente o seu cheiro! Mais um exemplo de uma mistura homogênea!

Adriano: Agora Luiz Fernando, para finalizarmos o nosso bate-papo, esta pergunta foi feita no episódio anterior: A água realmente desaparece quando é aquecida e atinge seu ponto de ebulição?

Luiz Fernando: Bom , a água não desaparece quando é aquecida! Ela passa para o estado vapor quando atinge a temperatura de ebulição. É fácil perceber quando colocamos água em uma panela e deixamos para ferver. Inclusive essa é outra característica que podemos destacar para perceber que a temperatura de ebulição foi atingida, conseguimos ver aquela fumacinha esbranquiçada saindo da panela. É a água passando para o estado de vapor.

Adriano: Vapor? Mas quando falamos sobre mudanças de estado, normalmente citamos somente o estado gasoso! Qual é a diferença?

Luiz Fernando: Excelente observação Adriano! E eu vou utilizar novamente a água como exemplo. Você vê que eu sempre gosto de utilizar a água como exemplo, né! É justamente por que ela é fundamental para as nossas vidas. Por isso é tão importante ter a consciência de usá-la de forma adequada. Mas é o seguinte: Quando ela entra em ebulição, atinge a temperatura de 100ºC, teremos o estado vapor. Se a aquecermos mais, até atingir a temperatura de 374ºC, ela passará para o estado gasoso. É o que nós chamamos de temperatura crítica.

Adriano: Então realmente existe uma diferença entre estado vapor e gasoso! E você ouvinte, percebe agora?

Adriano: A química é, verdadeiramente, uma ciência fundamental para nossa vida e os fenômenos estão à nossa volta!

Adriano: Mais um bate-papo chegou ao fim! Convidamos você para acessar nosso site e ficar informado sobre nossas conversas. Inscreva-se em nossa newsletter para receber mais informações, ou siga-nos nas redes sociais. Quimicast - o seu podcast de Química!

Luiz Fernando: Então pessoal, até nossa próxima conversa!

CAPÍTULO 05 - PROCESSOS FÍSICOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS HOMOGÊNEAS.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa, e bem-vindo a mais um bate-papo do Quimicast, o seu podcast de Química.

Luiz Fernando: É isso aí pessoal, eu sou o professor Luiz Fernando e para ouvir os nossos episódios anteriores acesse www.quimicast.com.br. Lá você vai encontrar todos os episódios já gravados e outras ferramentas, como a transcrição dos podcasts e formulários para assinar nossa newsletter ou entrar com contato conosco.

Adriano: É isso aí! Desse jeito! Da hora! Show!

Luiz Fernando: Terra para Adriano!!! kkkkkkkk

Luiz Fernando: Então, sobre o quê iremos falar hoje?

Adriano: Hehe! Me empolguei e acabei esquecendo de tú Luiz Fernando!

Adriano: Mas o nosso bate-papo de hoje é uma continuação do episódio anterior onde falamos a respeito dos processos de separação de misturas heterogêneas. Hoje iremos falar sobre outros processos de separação, só que agora de misturas homogêneas, que são aquelas que apresentam um único aspecto quando você olha para ela. Parece que tem somente uma substância lá dentro! Lembra que nós falamos sobre isso no episódio de número 4?

Luiz Fernando: Ah é mesmo Adriano! Eu lembro inclusive que quando definimos o conceito de mistura homogênea, nós utilizamos como exemplo o sal dissolvido em água.

Adriano: Isso! Também conhecida como bolachas Cream Cracker.

Luiz Fernando: Cream Cracker? Como assim?

Adriano: Não é água e Sal? Então é coisa de bolacha! KKKKKKKKK. Hummmm! Me deu uma fome agora!!!!!

Luiz Fernando: Rapaz, depois dessa é melhor começarmos né? Depois você procura suas bolachas aí!

Luiz Fernando: Bom, então vamos lá! Já que você falou da mistura de água e sal, vou começar por ela. Como eu faço para separar esse tipo de mistura?

Adriano: Este processo de separação não é comum em nosso dia-a-dia. Ele é chamado de destilação simples. Ele é baseado na diferença entre os pontos de ebulição das substâncias que estão na mistura. Ponto de ebulição de uma substância é a temperatura em que ela passa do estado líquido para o estado gasoso, ou vapor. Quando você aquece a mistura, o componente que apresentar o ponto de ebulição menor irá vaporizar mais rapidamente. Este processo pode ser utilizado para separar sólidos e líquidos e também líquidos e líquidos.

Adriano: Um outro processo que também separamos sólidos de líquidos, quando a fase sólida é de interesse, é a evaporação. Conseguimos ver muito em salinas, onde a água salgada é deixada em grandes tanques, de pequena profundidade, construídos na areia. Sob a ação do sol e dos ventos, a água do mar evapora e o sal, que é o componente sólido, se deposita no fundo dos tanques.

Luiz fernando: Adriano, como estamos sempre associando com ações de nosso dia-a-dia, podemos fazer isso em casa?

Adriano: Sim! De forma simples! Pegamos um recipiente com água, colocamos sal, e depois a mistura vai ao fogo para aquecer. A água vai embora depois de entrar em ebulição e no final teremos somente o sal. Nós conseguimos perceber porque a panela vai ficar esbranquiçada, mostrando que o sal ficou lá e a água desapareceu! Mas calma lá que isso não acontece em um piscar de olhos. Em casa o processo pode ser demorado, e não recomendamos realizá-lo! Somente sob supervisão de um profissional habilitado!

Adriano: É bem comum isso acontecer quando esquecemos a panela de água com sal no fogo antes de colocar o arroz para cozinhar, por exemplo. Ela fica do jeito que eu falei antes.

Luiz Fernando; Mas a água desaparece mesmo?

Adriano: Muito bem Luiz Fernando!! Eu estava esperando você me perguntar isso!! E esta pergunta vai para você ouvinte: A água realmente desaparece quando é aquecida e atinge seu ponto de ebulição?

Luiz Fernando: Vou dar uma dica aqui para esta resposta! Lembrando que ponto de ebulição é a temperatura necessária para que uma substância passe do estado líquido para o gasoso, ou vapor. Lembra do episódio 4! Lá falamos sobre isso!

Luiz Fernando: Mas me diz uma coisa, Adriano. Se o ponto de ebulição dos constituintes de uma mistura forem assim, muito próximos, eu posso utilizar a destilação também?

Adriano: Na verdade é um tipo de destilação que também é utilizado para separar este tipo de mistura que você falou. Ele é chamado de destilação fracionada. Se você quiser separar água e etanol, por exemplo, é só usar esse processo.

Luiz Fernando: Porque você falou em água e etanol?

Adriano: Este é um dos exemplos mais comuns que temos de duas substâncias com pontos de ebulição mais próximos. A água entra em ebulição a 100ºC e o Etanol a aproximadamente 78,4ºC.

Luiz Fernando: Hum! Entendi!

Adriano: Esse também é o processo utilizado para separar os diversos componentes do petróleo. Estes componentes são chamados na indústria de frações. Como nós sabemos, é à partir do petróleo que podemos obter diversos produtos como gás de cozinha, gasolina, querosene, óleo diesel, entre outros.

Luiz Fernando: Rapaz, eu tô percebendo que esses processos são mais sofisticados do que os que são utilizados para separar misturas homogêneas, né?!

Adriano: São sim! Existe um que é chamado de liquefação fracionada, por exemplo. É utilizada para separar componentes gasosos com diferentes faixas de temperatura. E esse processo é muito importante, porque utilizamos os gases em diversas aplicações.

Luiz Fernando: Pois é! O Nitrogênio, por exemplo, eu lembro que ele pode ser utilizado para a produção de amônia, uma substância gasosa com ponto de ebulição no valor aproximado de -33,3ºC, que é utilizado como como matéria-prima para a produção de fertilizantes agrícolas, fibras e plásticos, produtos de limpeza, e até explosivos. Já o Oxigênio, pode ser utilizado em aparelhos de respiração artificial. O que inclusive pode salvar vidas! Principalmente em momentos de pandemia como o que enfrentamos no ano de 2020.

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando! Isso mostra uma aplicação tão importante e está sendo essencial neste momento. Como a Química é importante para as nossas vidas! Por essa razão faremos um episódio especial falando sobre a importância dela para a Humanidade.

Adriano: Mas hoje falamos sobre processos de separação de misturas homogêneas e algumas aplicações importantes para nossa sociedade. Apresentamos também alguns exemplos onde conseguimos ver, em nossa casa, a aplicação de um processo como esse. Também falamos sobre uma medida de temperatura muito conhecida que é o ºC.

Luiz Fernando; Ah, bem lembrado Adriano! Na Química também utilizamos unidades de medida para medir grandezas que envolvem quantidades! Bateremos um papo sobre isso também!

Adriano: Então, aguardem nossos próximos episódios que estarão recheados de assuntos bem legais, também muito importantes!

Luiz Fernando: Isso mesmo! Você é sempre o nosso convidado! Até a próxima semana!

Capítulo 04 - Processos físicos de separação de misturas heterogêneas.

Adriano: Olá pessoal, estamos iniciando mais um Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Adriano Costa e no episódio de hoje iremos falar sobre processos físicos de separação de misturas heterogêneas.

Acompanhe nosso bate-papo semanal também pelo endereço www.quimicast.com.br. Lá você encontra links para as principais plataformas onde nossos podcasts estão hospedados, transcrição de nossos áudios e formulário para envio de sugestões. Você também pode assinar nossa newsletter e com isso ficar atualizado sobre nossas novas conversas e muito mais. Acessem, curtam e compartilhem.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal. Eu sou o professor Luiz Fernando e vamos começar o podcast de hoje! E já que o assunto é separação de misturas Adriano, eu vou te fazer um desafio hein?!

Adriano: Hum! Você tá querendo é me enrolar, Luiz Fernando! Vai! Manda aí!

Luiz Fernando: Bom, vai ser o seguinte, eu vou te dar um exemplo de mistura e você vai ter que me falar como eu faço para separar os componentes que estão dentro dela, além de me dizer o nome do método que eu devo utilizar. Se você acertar, será a sua vez de me perguntar. E aí, aceita o desafio?

Adriano: Hummm, esse negócio é comigo mesmo, bora! É agora! Desafio aceito!

Adriano: Eu posso escolher o tipo de mistura?

Luiz Fernando: É! Pode! Mas, só vou lhe dar essa chance, viu!

Adriano: Eu escolho as misturas heterogêneas. Eu sou bom nisso!

Luiz Fernando: Como eu sou seu amigo vou começar com uma bem simples! Como é que eu separo uma mistura de água e areia?

Adriano: Essa é moleza! Esse processo é o que nós utilizamos sempre em casa. Filtração! Nós utilizamos a filtração para separar misturas heterogêneas de sólidos e gases, por exemplo o aspirador de pó que separa o ar, que é um gás, da sujeira, que são partículas sólidas. Ou de sólidos e líquidos utilizando um filtro, que pode ser uma pedra porosa, por exemplo. Nos filtros utilizados em nossas casas para filtrar a água ocorre esse processo também.

Luiz Fernando: Quando preparamos café e utilizamos um filtro de papel, para separar o sólido, que é o pó, do líquido, também é um exemplo de filtração, certo?

Adriano: Tirou as palavras de minha boca rapaz! Isso mesmo! Esse processo de filtração é muito utilizado em laboratórios de Química, por exemplo. Mas já que estamos falando de separar sólidos e líquidos, agora é minha vez de perguntar! Eu acertei essa hein! Existem outros processos para separar sólidos e líquidos?

Luiz Fernando: Peraí! Deixa eu pensar! Ah, lembrei! É um dos processos utilizados no tratamento a água antes de chegar nas nossas residências. É a decantação! Para que esse processo ocorra é só deixar a mistura em repouso, e aos poucos as partículas sólidas vão se depositando no fundo do recipiente. No caso do tratamento da água, esse processo é feito em um lugar chamado tanque de decantação. Inclusive em laboratório esse processo também é utilizado para separar líquidos que não se misturam. Nesse caso, utilizamos um tipo especial de funil que é o chamado funil de decantação.

Adriano: Funil de decantação? Como é esse negócio?

Luiz Fernando: Bom, na verdade nós teremos esse papo em outro podcast, onde iremos falar sobre vidraria de laboratório!

Luiz Fernando: Mas agora eu te pergunto, Adriano! Se eu estiver apressado e quiser realizar uma separação de sólidos e líquidos com maior qualidade, tem como eu fazer isso?

Adriano: Eu acho que tem… Eu só não lembro agora. kkkkk’ É…….

Luiz Fernando: Lembrei! É só usar uma centrífuga! A centrífuga torna o processo de decantação mais rápido, além de realizar a separação com mais qualidade. Esse processo é chamado de centrifugação! kkkk

Luiz Fernando: Agora, sabe porque Adriano é chamado de centrifugação? Usa advinha o quê? Uma centrífuga! kkkkk

Adriano: Nããããoooooo!Sério?!!

Luiz Fernando: Pois é! Essa técnica inclusive é utilizada em exames de sangue, por exemplo, para você separar os glóbulos vermelhos dos brancos..

Adriano: Tá sabido hein, Luiz Fernando! Mas agora eu quero ver se você sabe essa. Você já ouviu a expressão, procurar uma agulha no palheiro? Pois é! Imagine que você tem uma agulha perdida no meio de um monte de palha. Qual seria uma maneira mais fácil de encontrar essa agulha?

Luiz Fernando: Eita! Pegou pesado hein, Adriano?!

Adriano: Só presta assim!

Luiz Fernando: Deixa eu pensar aqui… Rapaz, eu não sei não… Quer dizer, saber eu sei… Agora lembrar…Hehe! Aí é outra história! Hehe.

Adriano: Usa um ímã rapaz! kkkk

Luiz Fernando: É mesmo! Bem lembrado. Inclusive cabe uma reflexão para os nossos ouvintes. É importante perceber como a ciência pode tornar um problema complicado em algo simples de resolver. Essa é apenas uma das razões pelas quais é tão importante estudar ciência. Mas bora lá, Adriano! Como seria o nome desse processo que você citou, então?

Adriano: Esse processo é a separação magnética. Pode ser utilizada para separar serragem e limalha de ferro por exemplo. Limalha de ferro são aqueles pedaços bem pequenos de ferro. Nesse processo de separação uma das misturas é atraída pelo ímã devido às suas propriedades magnéticas.

Luiz Fernando: Mas vamos lá! Agora eu vou saber se você estudou agora hein! E se eu tiver uma mistura de areia e sal? Nenhum dos dois componentes têm propriedades magnéticas, pois nenhum dos dois pode ser atraído por um ímã. Como eu faço para separar essa mistura? Agora eu quero ver hein!

Adriano: Eita, Luiz Fernando! Agora é a hora daquela ajudinha dos universitários! kkkk’ Deixa eu pesquis… Ops! Deixa eu pensar aqui…Hehehehe!!!!!!!! Já sei! É só adicionar água. A água vai dissolver apenas o sal e não a areia. Essa é a dissolução fracionada!!!

Luiz Fernando: Bem pensado, Adriano! Parabéns! Eu jurava que você ia errar essa hein!

Adriano: Não contava com a minha astúcia!!!!! kkkkkkkkkkkk

Adriano: Não é mistério não! É que na verdade, muitos desses processos de separação são bem comuns no nosso cotidiano. O processo de catar feijão, por exemplo. É um processo caseiro de separação de misturas, chamado de catação. Consiste em separar misturas sólidas. Quando vamos separar as cascas do amendoim e sopramos para separar elas dos grãos, é outro processo de separação de misturas que normalmente fazemos em nosso dia-a-dia. A ventilação.

Luiz Fernando: Outro exemplo, Adriano, é quando vamos preparar tapioca, por exemplo né! Utilizamos uma peneira para deixar a goma bem fininha, esse processo é conhecido como peneiração.

Luiz Fernando: Um outro processo bastante conhecido também é o que durante muito tempo foi utilizado pelos garimpeiros, e servia para separar o ouro da areia, que é a levigação. Para realizar este processo, utiliza-se uma corrente de água para separar o ouro da areia. E ainda existem aqueles processos menos conhecidos como a flotação que é utilizada para separar misturas que possuem componentes com densidade diferentes.

Adriano: Tem cada nome viu! Esse processo eu não conhecia! Como é que funciona?

Luiz Fernando: Imagine que você tem uma mistura de areia e serragem. Nenhum deles se dissolve na água. Mas ao colocar água, você consegue separar os dois componentes por causa da diferença de densidade. A serragem flutua, por ter a densidade menor que a água e a areia afunda, pois é mais densa, até mais que a água!

Adriano: Então é isso, Luiz Fernando. Acho que falamos dos principais processos, né?!

Adriano: E você ouvinte, percebeu como a Química está em nosso dia-a-dia mais uma vez? Em situações simples, nós podemos vê-la em ação!

Luiz Fernando: Com certeza, Adriano. Existem diversos outros processos que você pode pesquisar, fusão e cristalização fracionada por exemplo. Mas estes que citamos são os principais. E falamos somente sobre os processos para separar misturas heterogêneas.

Luiz Fernando: Bom! Mas….. quem ganhou o desafio foi…….

Adriano: Acho que fui eu, Luiz Fernando. Desculpa aêêê! Você vai ter a sua chance de ganhar no próximo episódio, onde falaremos sobre os processos físicos de separação de misturas homogêneas. Mas nem pense que eu vou facilitar viu!

Adriano: E você ouvinte sempre será o nosso convidado especial!

Luiz Fernando: Aguardamos você no próximo episódio! Obrigado e até lá!

Capítulo 03 - Átomos, elementos, moléculas e substâncias.

Adriano: Olá pessoal, estamos iniciando mais um Quimicast, o seu podcast de Química. Eu sou o professor Adriano Costa e no episódio de hoje irei falar sobre a diferença entre átomos, elementos, moléculas e substâncias.

Luiz Fernando: É isso aí, pessoal. Eu sou o professor Luiz Fernando e vou começar o podcast de hoje já fazendo uma pergunta.

Adriano: Eita! Começou animado hein, Luiz Fernando?!

Luiz Fernando: Pois é Adriano. Mas eu estava vendo uma propaganda comercial que dizia que a água é o elemento fundamental para a vida. Mas aí eu lembrei que nós aprendemos no primeiro podcast que a água é uma combinação de hidrogênios e oxigênio, que reagem entre si formando a molécula de água.

Adriano: Essa concepção da água como elemento não é recente. Aristóteles em 384 a.C. acreditava na existência de quatro elementos básicos para formação da matéria: a terra, o fogo, a água e o ar. A união desses elementos, em diferentes proporções, era responsável pela formação de tudo o que existe. Essa teoria dos quatro elementos não é mais utilizada, mas até hoje ouvimos falar no elemento fogo ou no elemento água.

Luiz Fernando: Bom, nesse caso então Adriano, precisamos esclarecer para os nossos ouvintes a diferença entre esses termos: átomo, elemento, molécula e substância. Começando por átomo. O que é um átomo?

Adriano: Existem muitas definições a respeito do átomo, dependendo do cientista que o estudou. Iremos compreender melhor em nossos próximos bate-papos quando estaremos conversando sobre os modelos atômicos e sua evolução. Então, para início de conversa, vamos para uma definição mais básica a respeito: O átomo é a unidade fundamental da matéria, é a menor fração capaz de identificar um elemento químico. Este nome foi proposto pelos filósofos gregos Demócrito e Leucipo. Os elementos, as moléculas e as substâncias e materiais, inorgânicos e orgânicos, são todos formados por átomos.

Luiz Fernando: Muito bem Adriano, tá aprendendo direitinho. Hehe

Adriano: Aprendendo direitinho né! Agora é a minha vez! Fale agora o que é elemento?

Luiz Fernando: É o constituinte básico de todas as substâncias. Chamamos de elemento químico. Falando sobre a água novamente, ela é constituída por hidrogênios e oxigênio, então estes dois são chamados elementos químicos. Se formos definir em um nível microscópico, o elemento químico é o conjunto de átomos que possuem o mesmo número atômico.

Adriano: Eita Luiz Fernando, apareceu algo novo por aí, o número atômico! E agora?

Luiz Fernando: Número atômico é a quantidade de prótons que um átomo possui. Falaremos melhor sobre isso nos próximos episódios. Mas o que é importante entendermos agora é que, quando os elementos químicos interagem por meio de uma ligação química nós temos o que chamamos de molécula.

Adriano: Já entendi porque a água não é um elemento! Ela é uma molécula. Elementos são hidrogênio e oxigênio. Tanto estes como quaisquer outros elementos interagem entre si para formar uma molécula.

Luiz Fernando: Então podemos conceituar que: Quando dois átomos do mesmo elemento químico ou de elementos químicos diferentes interagem entre si eles formam uma molécula.

Adriano: Isso mesmo! As moléculas por sua vez, reagem entre si formando as substâncias. Quando as substâncias são formadas por moléculas de átomos de um mesmo elemento químico, chamamos de substâncias simples. O ozônio é um exemplo. Temos a presença de três átomos de oxigênio no Ozônio. Agora, quando as substâncias são formadas por dois ou mais elementos químicos diferentes, elas são chamadas de substâncias compostas. O dióxido de carbono (CO2), também chamado de Gás Carbônico, é um exemplo desse tipo de substância, pois temos um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio.

Luiz Fernando: Resumindo: O conjunto de átomos com o mesmo número atômico constitui um elemento químico. A combinação entre átomos de elementos químicos formam uma molécula. As moléculas por sua vez, formam as substâncias que podem ser simples ou compostas. Entendi! E se eu juntar duas substâncias ou mais, Adriano?

Adriano: Eita, Luiz Fernando, você tá querendo me complicar! kkkkk. A união de duas ou mais substâncias é chamada de mistura, pois podemos definir mistura como sendo: A união de duas ou mais substâncias sem que ocorra modificação nos componentes, ou seja sem que ocorra reação química. O detalhe é que as misturas podem ser separadas por processos físicos de separação.

Luiz Fernando: Mas existem tipos diferentes de mistura?

Adriano: Sim! Temos as misturas homogêneas e as misturas heterogêneas. As misturas homogêneas são aquelas que apresentam um único aspecto quando você olha para ela. Parece que tem somente uma substância lá dentro, mas as aparências enganam!

Luiz Fernando: Verdade. Como quando dissolvemos uma pequena quantidade de sal na água, por exemplo. Nós não vemos as partículas do sal. A mistura permanece límpida com um único aspecto. Parece que nem tem sal lá! Esse seria um exemplo de mistura homogênea?

Adriano: Isso! Já as misturas heterogêneas são aquelas que apresentam mais de um aspecto, tendo portanto fases de separação. Conseguimos perceber quando olhamos para ela. Neste caso conseguimos ver mais de uma substância dentro do recipiente. Água e óleo é um exemplo clássico de mistura heterogênea.

Luiz Fernando: Excelente, Adriano. Acho que agora conseguimos diferenciar os principais termos relacionados a composição da matéria. Mas você falou que eu consigo separar misturas por meio de processos físicos de separação. Como eu posso fazer isso?

Adriano: Esse é o tema do nossa próxima prosa! Iremos falar sobre separação de misturas.

Luiz Fernando: Muito bom, Adriano. Este é um ótimo tema. Então é isso, pessoal. Hoje aprendemos a diferenciar, átomos, elementos, moléculas, substâncias e misturas. No próximo episódio iremos falar sobre separação de misturas.

Adriano: Uma curiosidade muito legal com uma pergunta para você ouvinte: Neste período de Pandemia que estamos enfrentando no ano de 2020, precisamos higienizar tudo o que trazemos do supermercado com álcool. Quando eu limpo os congelados ao chegar com as compras, o gelo começa a derreter. Porque isso acontece pessoal? Tanta coisa para se descobrir né?!

Luiz Fernando: Bacana essa pergunta viu!

Adriano: E como sempre você é o nosso convidado especial. Convide seus amigos para acompanhar a nossa série. Teremos episódios especiais onde falaremos sobre curiosidades incríveis do universo da química. Obrigado a todos os que nos ouvem e até a próxima conversa.

Capítulo 02 - a matéria e suas transformações.

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano e esse é o Quimicast - O seu podcast de Química. Semanalmente estaremos conversando com você ouvinte sobre as assuntos relacionados a Química, refletindo sobre o quanto ela está presente em nossas vidas. Hoje estaremos conversando sobre o conceito de matéria e suas transformações.

Luiz Fernando: É isso aí pessoal, eu sou o professor Luiz Fernando e aqui, você também participa. Basta acessar nosso site: www.quimicast.com.br. Lá você encontra diversas ferramentas. Links para as plataformas onde nossos podcasts estão hospedados, ícones para envio de sugestões de temas para nosso bate papo semanal e ainda um formulário para assinar nossa newsletter e com isso ficar atualizado sobre nossas novas conversas e muito mais. Acessem, curtam e compartilhem.

Adriano: Luiz Fernando, vem simbora prosear rapaz! kkkkkkkk

Luiz Fernando: Vamos lá, Adriano! No episódio anterior nós definimos que a Química estuda a matéria, sua composição e propriedades, as transformações sofridas por ela e as variações de energia que acompanham estas transformações.

Adriano: Isso mesmo, Luiz Fernando. Mas essa definição nos leva a pergunta: o que é matéria? Como ela se transforma? Existe energia envolvida nessas transformações? Mas antes de responder a essas perguntas gostaríamos de saber se você ouvinte conseguiu descobrir o que perguntamos em nosso podcast anterior: A água é considerada, um elemento, uma molécula, uma substância, ou matéria? E aí Luiz Fernando, o que você me diz?

Luiz Fernando: Pergunta um pouco complicada hein Adriano! Bem, para compreendermos a resposta a esta pergunta precisamos definir alguns conceitos iniciais. Matéria é tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço. Nesse sentido o cobre que é utilizado nos fios de eletricidade, o ar que respiramos e até mesmo a água que bebemos, são exemplos de matéria.

Adriano: Isso mesmo! Por isso afirmamos no episódio anterior que a Química estuda praticamente tudo o que existe. A química estuda a matéria em três níveis: o macroscópico que refere-se a tudo aquilo que nós enxergamos, o microscópico que considera as interações interatômicas, ou seja, entre átomos, e o simbólico que descreve os fenômenos utilizando símbolos químicos e equações matemáticas..

Luiz Fernando: A água, por exemplo, se considerarmos a definição de matéria, podemos afirmar que a água é matéria, mas quando utilizamos uma interpretação microscópica podemos classificar a água como uma molécula. Resumindo: átomos, elementos, moléculas e substâncias, tudo isso é matéria.

Adriano: Eita, Luiz Fernando. Se tudo isso é matéria, como podemos diferenciar átomos de elementos de moléculas e de substâncias?

Luiz Fernando: Ótima pergunta, Adriano. O que você acha de respondermos essa pergunta no próximo episódio?

Adriano: Vamos sim! No próximo episódio, iremos diferenciar átomos, elementos, moléculas e substâncias.

Luiz Fernando: Mas agora é minha vez de te fazer uma pergunta, Adriano. Tá preparado?

Adriano: Manda!!! Se eu não souber responder eu peço ajuda aos Universitários. kkkkk’

Luiz Fernando: Hehe. Se o termo matéria, refere-se a quase tudo que conhecemos, existem formas ou estados diferentes de matéria?

Adriano: Existem sim. São os estados de agregação da matéria. Os principais são: sólido, líquido e gasoso. No estado sólido as moléculas estão bem próximas, por essa razão, os sólidos apresentam forma e volume constantes. Já no estado líquido as moléculas estão um pouco mais afastadas, por isso, os líquidos possuem forma variada, ou seja, se o colocarmos em um recipiente, ele assume a forma dele, e volume constante. Já no estado gasoso, as moléculas ficam distantes umas das outras, assim, a forma adquirida é a do recipiente onde colocamos, igual ao estado líquido, variável também, e o volume neste caso também varia.

Luiz Fernando: Acho que isso explica porque chamamos de estado de agregação da matéria. Mas agora surgiu mais uma dúvida, eu posso fazer com que um estado de agregação se transforme em outro?

Adriano: Pode sim. A fusão é a passagem do estado sólido para o líquido. Vaporização é a passagem do líquido para o gasoso que pode ser de três tipos: evaporação, ebulição e calefação. A passagem do estado gasoso para o líquido é chamada de liquefação ou condensação. E a passagem do estado líquido para o sólido é a solidificação.

Luiz Fernando: Nossa! São muitos nomes para essas transformações. Será que conseguimos lembrar de alguns exemplos para ajudar os nossos ouvintes a aprenderem o nome dessas transformações? Vamos lá.

Adriano: Quando nós deixamos uma pedra de gelo fora do congelador, ela começa a derreter e se transforma em líquido. Esse é um exemplo de fusão: sólido se transformando em líquido.

Luiz Fernando: Para a vaporização, que é a passagem do estado líquido para o gasoso eu vou citar três exemplos. A evaporação é o processo mais demorado que ocorre por exemplo nas águas da superfície dos rios.

Adriano: Também quando temos a roupa no varal secando. A água que está lá vai evaporando bem devagar. Hehe

Luiz Fernando: Isso mesmo, um ótimo exemplo.

Luiz Fernando: A ebulição é um processo um pouco mais rápido e ocorre quando colocamos água para ferver no preparo dos alimentos. Já a calefação é um processo ainda mais rápido, ocorre quando colocamos algumas gotas de água em uma frigideira aquecida e aí faz aquele barulho tchiiiii!

Adriano: Importante lembrar Luiz Fernando, que esses processos que acabamos de falar são transformações endotérmicas, pois necessitam absorver, ou seja, ganhar calor para ocorrer.

Adriano: Continuando nosso papo sobre transformações da matéria, um exemplo de condensação são aquelas gotículas de água que se formam na parte externa de uma latinha de refrigerante gelado. Principalmente quando o dia está muito quente.

Luiz Fernando: Já um exemplo de solidificação seria colocar água no congelador da geladeira, você percebe que em pouco tempo a água líquida passa para o estado sólido.

Adriano: Esses são exemplos de transformações exotérmicas, pois necessitam liberar, ou seja, perder calor para ocorrer

Luiz Fernando: Resumindo então: Fusão e vaporização são transformações endotérmicas e condensação e solidificação são transformações exotérmicas. Agora, para encerrar, Adriano. É possível a matéria passar direto do estado sólido para o gasoso?

Adriano: Com certeza! É o processo de sublimação! Podemos encontrar exemplos dessa transformação no gelo seco e na naftalina. Um gás também pode se transformar em um sólido, é o processo de ressublimação, ou seja, o processo contrário!.

Luiz Fernando: Então é isso pessoal! Hoje aprendemos a definição de matéria e os três principais estados de agregação. Também conhecemos as principais transformações que a matéria sofre relacionando-as com o conceito de transformações endotérmicas e exotérmicas.

Adriano: Esse foi o nosso episódio de hoje. Ele já está disponível nas principais plataformas de compartilhamento de áudio. Obrigado pela sua atenção e até nosso próximo bate-papo.

Luiz Fernando: Até lá, pessoal.

Capítulo 01 - Afinal o que é Química?

Adriano: Olá pessoal, eu sou o professor Adriano Costa e esse é o Quimicast - O seu podcast de Química. Semanalmente estaremos discutindo de forma descontraída, informativa e agradável assuntos relacionados com essa disciplina tão presente nas nossas vidas.

Luiz Fernando: E aí pessoal, eu sou o professor Luiz Fernando. E junto com o professor Adriano estarei mostrando o quanto a Química é importante na sua vida. Mas afinal, Adriano, o que é Química? Essa semana por exemplo, eu estava vendo uma propaganda comercial que apresentava um produto, afirmando que ele era 100% natural e que não tinha Química. Isso é possível?

Adriano: Rapaz, na verdade é algo a se pensar sobre o que as pessoas associam ser produto natural em mercadorias industrializadas. Mesmo assim, vamos lá!

Adriano: A ideia de natural vem devido as associações que fazemos com substâncias que não são consideradas nocivas à saúde, por exemplo: É bem comum encontrarmos produtos para cabelo com algum comentário de ser “Natural” e “Sem química”, porém, se estes produtos vêm de uma indústria, sempre haverá química. Então vamos para uma definição a respeito: Aquela matéria-prima que ainda não sofreu modificação pelo ser humano é considerada natural e contém química e o que é fabricado industrialmente é artificial e contém química! Hehehe.

Adriano: Agora me responda essa salada que eu fiz. Como é possível termos Química natural e artificial?

Luiz Fernando: Eu acredito que essa definição parte da ideia que as pessoas têm do que é Química, porque se um produto natural contém química e um produto industrializado também tem Química, podemos afirmar que a Química está em tudo.

Adriano: Com certeza!

Luiz Fernando: No entanto, as pessoas costumam associar a Química como sendo uma coisa que pode prejudicar a saúde. É importante esclarecer que os produtos desenvolvidos com o auxílio dela buscam acima de tudo melhorar a qualidade de vida das pessoas.

Adriano: E desta forma podemos resumir que, existe química em tudo, porém o que ainda não sofreu ação do ser humano é considerado natural e o que sofreu é considerado artificial. Mesmo assim o nosso objetivo aqui é apresentar um cenário diferente do que é tratado com relação a Química. Os benefícios também são enormes!

Luis Fernando: A própria evolução da humanidade está relacionada com a Química. Na pré-história, por exemplo, o período paleolítico é marcado pelo uso do fogo pelas civilizações. O fogo trata-se de uma extraordinária reação química capaz de modificar diversos materiais.

Adriano: E sobre esta reação do Fogo podemos fazer algumas afirmações. Para que ele exista, é necessário termos três componentes essenciais, que estão na representação do triângulo do fogo: O combustível, o comburente e a fonte de calor, ou seja, a combustão, que é a queima, só ocorre se tivermos estes três componentes reagindo. Não tem jeito!

Luiz Fernando: A própria água, por exemplo, a nossa conhecida (H2O) trata-se do produto de uma reação química entre hidrogênio e oxigênio. Então podemos afirmar que a água, mesmo pura, é também um produto químico.

Adriano: Sim! E de forma natural nós a temos, que é tão importante, principalmente quando estamos com sede! Agora, por exemplo, está chovendo bastante aqui, e como é bom! Mas sobre este assunto estaremos conversando em nossos próximos podcasts. E surge uma pergunta para você ouvinte: A água é considerada, um elemento, uma molécula, uma substância, ou matéria? Não responde não Luiz Fernando!

Luiz Fernando: Boa pergunta, Adriano. A verdade é que o nosso organismo também é formado por uma combinação complexa e extraordinária de elementos químicos, tais como: oxigênio, carbono, hidrogênio, nitrogênio, cálcio, ferro, flúor, zinco e muitos outros.

Adriano: Agora eu posso responder o que é Química: É a ciência que estuda a matéria, sua composição e propriedades, as transformações sofridas por ela e as variações de energia que acompanham estas transformações.

Luiz Fernando: Exatamente! Isso é Química. Ela está em tudo e nos permite saber a resposta para muitas perguntas. Como por exemplo: Porque os fogos de artifício emitem cores diferentes, porque o aroma de determinados alimentos abrem o nosso apetite, porque alguns alimentos são essenciais para nossa saúde, e por aí vai...

Adriano: Eita! Essas perguntas são boas e o nosso objetivo é despertar a sua curiosidade para compreender que a química está onde você está! E aí? Já está convencido que é legal estudar Química?

Luiz Fernando: Nos próximos podcasts estaremos apresentando a você o quanto esta ciência está presente na sua vida. Será uma série onde debateremos todos os assuntos do ensino médio com conteúdos relacionados ao seu dia a dia. Você é o nosso convidado para embarcar nessa viagem extraordinária em que conheceremos o fantástico universo da Química.

Adriano: Até nosso próximo bate-papo!

Luiz Fernando: Até lá, pessoal!

Nosso 1º Podcast saiu!

Apresentação

Você já parou para pensar que a Química está em todos os lugares, nos faz compreender o mundo ao nosso redor e que sim, ela pode ser uma ciência mais que divertida e interessante?

Desde a formação da vida até as tecnologias mais avançadas dos smartphones e computadores, estamos rodeados por ela.

Ela está em todos os lugares, em histórias de sucesso e fracasso, na medicina, em bombas, beleza, destruição, vida, morte, até mesmo em respostas para perguntas que você nem sabia que tinha.

Estes podcasts ajudarão você a compreender e aplicar a química em todas as áreas de conhecimento.

Com conversas e debates, estaremos te ajudando a adorar estudá-la.

Então vem com a gente!