Pegue um giz e quebre-o em pedaços menores. Vai chegar um momento que você não conseguirá quebrá-lo mais. Ele será indivisível.
O átomo (a = não, tomo = parte) é uma partícula que acreditava-se ser indivisível. Hoje, sabe-se que não é. É claro que no exemplo do giz, não o transformamos em um átomo.
O modelo atômico mais aceitado hoje é o de Rutherford: O átomo é formado por 3 partículas básicas: Prótons, nêutrons e elétrons. Admite-se que: O próton tem carga elétrica +1, o nêutron tem carga elétrica nula (0), e o elétron tem carga elétrica -1. Para que um átomo seja neutro, o número de prótons tem que ser igual ao número de elétrons. Ex: Se um átomo tem X prótons (+1) e X elétrons (-1), .:. X -X = 0 (carga elétrica nula).
Os prótons e nêutrons ficam reunidos no centro do átomo, chamado núcleo atômico. Na figura, são as bolinhas laranjas e azuis no centro. Como, os opostos se atraem e os semelhantes se repelem, os nêutrons servem para impedir que um próton esteja em contato com o outro. Já os elétrons, giram em torno do núcleo, em uma órbita chamada eletrosfera. Admite-se que o modelo atômico seja comparado com o sistema solar, onde o Sol seria o núcleo, e os planetas seriam os elétrons.
Quando um átomo perde um elétron, ele fica com excesso de partículas positivas (prótons), e sua carga elétrica fica positiva. Quando o átomo ganha um elétron, ele fica com excesso de partículas negativas, e sua carga elétrica fica negativa. Átomos com carga elétrica são chamados íons. Quando o íon tem carga positiva, ele é um cátion, quando é negativa ele é um ânion.
Sabe-se que cada órbita da eletrosfera tem um número certo de elétrons. Cada órbita é representada por uma letra, sendo a primeira K, a segunda, L, a terceira, M, e assim por diante. O número de elétrons que cabem em cada orbital é definido pela lei 2n². Se é primeira orbital (K): n = 1, 2.1² = 2 (2 elétrons cabem na primeira orbital); Se for a segunda (L): n = 2, 2.2² = 2.4 = 8 (8 elétrons na segunda orbital). Fazendo as contas, vemos que:
K = 2 L = 8 M = 18 N = 32 O = 32 P = 18 Q = 8
A última camada é chamada de camada de valência, é ela quem estabelece as ligações químicas para formar as moléculas.
As ligações ocorrem quando um átomo está com falta de elétrons na camada de valência, e para completá-la, este átomo compartilha elétrons com outro que tenha excesso.
Para formarem-se as moléculas, os átomos precisam ligar-se entre si. Esta ligação acontece por meio da conjugação dos pares eletrônicos, que veremos logo mais. Mas de forma simplificada, vamos representar uma ligação deste modo: H2O = H—O—H Cl2 = Cl—Cl CO2 = O=C=O
As ligações podem ser simples (—), duplas (=) ou triplas (Ξ). Isso vai depender do número de elétrons que os átomos compartilham entre sim. Veremos logo mais.
As ligações classificam-se em 3:
Covalentes: Ligações entre dois ou mais não-metais. Ex: O2, H2O, HCN, CH4. Se verificar na tabela periódica, nenhum dos elementos é metálico. Veremos adiante um caso especial de ligação covalente. A ligação covalente dativa.
Iônicas: Ligações entre metais e não metais. Geralmente são: Sais, Bases, Óxidos Metálicos, e outros. Ex: NaCl, KOH, BaSO4, Li2O, C4H9MgCl. Verifique que cada molécula possui pelo menos um metal e um ametal.
Metálicas: Só entre metais. Entretanto, os metais não compartilham elétrons entre si. Não existe a ligação Fe―Fe. Os metais apenas ficam unidos e os elétrons ficam livres. São os chamados elétrons livres. Esta propriedade garante com que os metais possam conduzir corrente elétrica.
Não, não vamos falar sobre empregos. Trabalho é um conceito da física. Mas o que é trabalho, afinal?
Trabalho é a energia do movimento (cinética) de um corpo promovida por uma força. Observe a figura abaixo: Um bloco é puxado por uma corda com uma força F e desloca uma distância d no sentido do movimento M. θ é o ângulo entre o sentido do movimento M e a força F.
A fórmula do trabalho fica: τ = F . d . cosθ
Quando não houver um ângulo entre a força e o movimento, θ = 0° .:. cos0° = 1 → τ = F . d
A unidade do trabalho no sistema internacional (S.I.) é Joules (J), força em Newtons (N) e distância em metros (m). Lembrando que Seno, Cosseno e Tangente não têm unidades de medida.
Observe o arco trigonométrico: O eixo das tangentes é a reta que passa cruzando o eixo dos cossenos. A tangente 30° é a medida do ponto em que o prolongamento do arco bate no eixo. No caso, tg30° = √(3)/3.
Entretanto, o eixo das tangentes é paralelo ao eixo dos senos, o que implica em que os pontos máximos deste eixo (π/2 e 3π/2) não possuem tangentes no conjunto dos números reais.
Se f(x) = tgx, D(f) = {x Є lR / x ≠ π/2 + hπ, h Є lZ}
Secante: É o inverso do cosseno, portanto: secx = 1/cosx
Cossecante: É o inverso do seno, portanto: cosecx = 1/senx
Cotangente: É o inverso da tangente, portanto: cotgx = 1/tgx
De graus para radianos:
180° = π (radianos)
Com esta relação, podemos calcular outras conversões de graus em radianos.
180° - π 30° - x
Portanto: x = π/6 (por regra de três)
Mais fórmulas:
Sabendo-se que sen²x + cos²x = 1, divide-se todos os termos da equação por sen²x e temos: sen²x/sen²x + cos²x/sen²x = 1/sen²x, portanto: 1 + cotg²x = cosec²x Dividindo todos os termos por cos²x, chegaremos em: 1 + tg²x = sec²x
Utilizando-se agora um triângulo retângulo e sabendo-se que um de seus ângulos vale 30°: Como podem ver, o ângulo de 30° está inscrito em uma circunferência (360°), que à partir de agora chamaremos de circunferência trigonométrica. Calculávamos seno, cosseno e tangente com as mesmas fórmulas do post anterior. Entretanto, veremos agora outros modos de calculá-los. Para isso, temos que conhecer algumas propriedades da circunferência trigonométrica. Vamos "ampliar" a imagem do ângulo de 30 °: A circunferência é dividida por 2 eixos (eixo dos senos e dos cossenos) em 4 quadrantes, como se fosse uma pizza. O primeiro quadrante vai de 0° à 90°, o segundo vai de 90° à 180°, o terceiro vai de 180° à 270° e o quarto vai de 270° à 360°. Poderemos trabalhar com valores acima de 360°. Obs: Há também o eixo das tangentes, entretanto há algumas particularidades que veremos depois.
O raio da circunferência é sempre 1cm. Mas usamos referencial negativo, de acordo com a figura. O ponto em que o arco é projetado nos eixos dos senos é o seno do arco e no dos cossenos é o cosseno do arco.
Seja m um raio qualquer da circunferência (1cm) que descreve um arco de x, podemos verificar a segunda relação. Observe na figura. m é a hipotenusa de um triângulo retângulo, cujos catetos são senx e cosx. Pelo teorema de Pitágoras, temos:
m² = sen²x + cos²x*, como m = 1 sen²x + cos²x = 1
(*) = Para escrever seno, cosseno ou tangente ao quadrado, coloca-se o expoente após a abreviação sen, cos ou tg. "sen²x" e não "senx²".
Para darmos continuidade ao assunto de funções, antes temos que ter alguns conceitos sobre trigonometria. O estudo da trigonometria é o estudo dos ângulos, que foi iniciado nos triângulos. Dentre os vários conceitos da trigonometria, destacam-se 3: Seno, cosseno e tangente. Veja: Seno é a razão entre o cateto oposto do ângulo sobre a hipotenusa. Cosseno é a razão entre o cateto adjacente e a hipotenusa. Tangente é a razão entre o cateto oposto e o adjacente.
Sendo assim, senâ = c/a ; cosâ = b/a ; tgâ = c/b
Seno, cosseno e tangente são razões desprovidas de unidade de medida. Por isso optamos por números decimais.
De agora em diante, veremos algumas relações entre essas 3 unidades, que não são utilizadas apenas em triângulos. Veja uma dessas relações:
sen = cat. op. / hip., portanto: cat. op. = sen . hip. cos = cat. adj. / hip., portanto: cat. adj. = cos . hip.
Se cada elemento do domínio tem apenas um correspondente no contradomínio.
Sobrejetoras:
Se os elementos do domínio estão ligados com todos elementos do contradomínio.
Bijetoras:
Quando são injetoras e sobrejetoras ao mesmo tempo.
O plano cartesiano:
Veja a função:
f(x) = 2x
O primeiro passo para montar um gráfico para esta função, é variar o x, para então variar o y (f(x)). Para isso, usamos uma tabela.Veja: E baseado nesta tabela, podemos montar um gráfico de y em função de x com estes valores:
Não importa o valor de x, o gráfico sempre terá este formato.
Veremos posteriormente que cada tipo de função tem um gráfico especial.
Vamos criar um esquema para o que foi dito no post anterior. Considere y sendo função de x. Veja os grupos: Os grupos da direita estão relacionados com os grupos da esquerda por um critério. Apenas na situação I) temos uma função. Por que? Pois para ser uma função as condições são as seguintes: Na relação entre dois grupos por um critério, o grupo f(x) "y" tem que ter todos seus elementos relacionados apenas uma vez com o outro grupo. Em II), 4 não está relacionado com nenhum outro elemento no outro grupo. Em III), dois dos elementos tem dupla relação com o outro grupo. Entretanto, o outro grupo pode estar relacionado com mais elementos do grupo da função.
Pegando apenas o grupo I) agora. Os elementos de onde saem as flechas fazem parte de um grupo chamado domínio. O outro grupo, com todos os elementos, recebendo flechas ou não, é chamado de contradomínio. Os elementos que recebem as flechas fazem parte de um grupo menor chamado conjunto imagem.
Sendo o grupo da esquerda um grupo A, e o da direita um grupo B, temos que: f: A → Im B Em outras palavras. A função contém o grupo A relacionado com o conjunto imagem de B.
Esta é a primeira parte de uma seqüência de posts sobre funções. Mas o que é uma função? Observe:
Quando temos equações com 2 ou mais variáveis, elas podem estar apresentadas de dois modos: 1) Sistema, ex:
No caso do sistema, pode-se calcular um valor geralmente definidopara cada variável. Há vários modos: Resolução simples, substituição, teorema de Cramer, escalonamento, etc... Veremos tudo isso posteriormente.
2) Função, ex:
y = 2x²
Como podem ver, a equação está sozinha, não há nenhuma outra para auxiliar o cálculo de X e Y. Então, se X tiver um valor, Y terá um outro. Exemplo: Se x = 1, y = 2.1² -> y = 2. Se x = 2, y = 2.2² -> y = 8. E assim por diante.
Dizemos então que y está em função de x, do valor de x. Para representar isso, colocamos a seguinte notação y = f(x). f(x) significa função de x, um valor que depende do valor de x. Se tiver outra variável, exemplo g, dizemos f(g), e assim por diante. Vamos rever a função anterior com a nova notação:
f(x) = 2x² f(1) = 2.1² = 2 f(2) = 2.2² = 8 f(3) = 2.3² = 18 f(4) = 2.4² = 32 E assim por diante.
No próximo post sobre este assunto, veremos outros fatores importantes, como conjunto-imagem, domínio, contradomínio, funções injetoras, bijetoras e sobrejetoras, etc...
Reações químicas acontecem quando mistura-se duas substâncias e elas formam outras após um tempo. Exemplo:
H2(g) + Cl2(g) → 2HCl(g)
O lado direito representa os REAGENTES, e o esquerdo os PRODUTOS. A tendência da reação, com o passar do tempo é diminuir a quantidade de reagentes e aumentar a de produtos. Mais pra frente, veremos o caso do equilíbrio químico.
A sigla entre parênteses representa o estado físico da substância na reação. (g) = gasoso (l) = líquido (s) = sólido (aq) = em meio aquoso
As reações podem ser classificadas em vários tipos:
Lenta ou Rápida: A velocidade em que diminuem os reagentes e formam os produtos. Irreversível ou Reversível: Uma reação é reversível quando os produtos depois de formados voltem a produzir reagentes. Ex: H2S ←---→ 2H+ + S-2 (→ caminho direto, ← caminho inverso) Oxirredução ou não: Quando há variação no Nox de algum elemento durante a reação. Nox é a carga do átomo em uma molécula, falaremos mais tarde. Endotérmica ou Exotérmica: Endotérmica é quando a reação absorve energia na forma de calor (ΔH > 0) e Exotérmica é quando a reação libera energia na forma de calor (ΔH < style="cursor: pointer; width: 301px; height: 296px;" src="http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/Hydrochloric_acid_ammonia.jpg" alt="" border="0">
Na química, o mol é uma unidade de quantidade. Assim como uma dúzia de ovos são 12 ovos, um cento de salgadinhos são 100 salgadinhos, 1 mol de átomos equivale a 6 x 10²³ átomos. Esse número, 6 x 10²³, é conhecido como Constante de Avogadro.
Mas pra que serve?
Se você pegar uma tabela periódica, verá que acima de cada elemento, há um número M de massa. Vamos pegar o Cloro, por exemplo. A massa do Cloro (Cl) é 35,5μ* aproximadamente.
(*): μ é unidade de massa atômica (u.m.a), corresponde a 1/12 da massa do Carbono. É usada para conferir a massa dos átomos.
1μ = 1g/mol. Significa que no caso do Cloro 35,5, em um mol deste elemento há 35,5 gramas.
Em uma reação química do tipo:
2H2 + O2 ------> 2H2O
O número 2 na frente de H2 e H2O é o coeficiente estequiométrico depois do balanceamento. O coeficiente equivale a 1 mol. Então lê-se: 2 mols de H2 com 1 mol de O2 formando 2 mols de H2O. Por isso podem aparecer números fracionários.
Então lembre-se mol é quantidade de átomos ou moléculas e 1 mol = 6 x 10²³
Nota: Para calcular o número de mols (n) de uma substância, usa-se:
n= m/M
Onde: n = número de mols m = massa da substância (g) M = massa molar da substância (μ = g/mol)
Olá, este blog é fruto da mente de um garoto que queria arranjar mais um motivo para viciar em internet. Aqui poderemos falar sobre tudo: Ciências, História, Gramática, Matemática, Música, enfim tudo. Mesmo sendo eu leigo, tentarei ensiná-los coisas novas. :) Logo, a primeira postagem.
