Grade 9
  1. Matéria e sua natureza  1.1. Introdução à matéria  1.2. Propriedades físicas e químicas da matéria  1.3. Estados da matéria  1.3.1. Estado sólido  1.3.2. Estado fluido  1.3.3. Estado gasoso  1.3.4. Plasma e Condensado de Bose-Einstein  1.4. Mudanças nos estados da matéria  1.4.1. Fusão e solidificação  1.4.2. Evaporação e Condensação  1.4.3. Sublimação e deposição  1.5. Classificação da matéria  1.6. Elementos, Compostos e Misturas  1.7. Substâncias puras e impurezas  1.8. Técnicas de Separação  1.8.1. Filtration  1.8.2. Destilação  1.8.3. Cristalização  1.8.4. Cromatografia  1.8.5. Centrifugação  1.8.6. Sublimação  1.8.7. Decantação e sedimentação
  2. Estrutura Atômica  2.1. Descoberta dos átomos  2.2. Teoria Atômica de Dalton  2.3. Estrutura do átomo  2.4. Partículas subatômicas  2.5. Número atômico e número de massa  2.6. Isótopos e Isóbaros  2.7. Configuração eletrônica  2.8. Modelo atômico de Bohr  2.9. Modelo Atômico Moderno (Modelo Mecânico Quântico - Introdução)  2.10. Valência e ligação química
  3. Reações químicas e equações  3.1. Introdução às Reações Químicas  3.2. Formulação de Equações Químicas  3.3. Balanceamento de Equações Químicas  3.4. Tipos de Reações Químicas  3.4.1. Reações de Combinação  3.4.2. Reações de decomposição  3.4.3. Reações de deslocamento  3.4.4. Reações de dupla troca  3.4.5. Reações Redox  3.4.6. Reações Endotérmicas e Exotérmicas  3.5. Efeitos das reações químicas  3.6. Mudanças de Energia em Reações Químicas  3.7. Catalisadores e seu papel nas reações
  4. Tabela periódica e periodicidade  4.1. História da Classificação Periódica  4.2. Tabela Periódica de Mendeleev  4.3. Tabela Periódica Moderna  4.4. Períodos e grupos na tabela periódica e periodicidade  4.5. Tendências na Tabela Periódica  4.5.1. Tamanho atômico  4.5.2. Energia de Ionização  4.5.3. Afinidade eletrônica  4.5.4. Eletronegatividade  4.5.5. Propriedades Metálicas e Não Metálicas  4.6. Gases nobres e suas propriedades
  5. Ligação química  5.1. Introdução à Ligação Química  5.2. Tipos de ligações químicas  5.2.1. Ligação iônica  5.2.2. Ligação covalente  5.2.3. Ligação metálica  5.2.4. Ligação de hidrogênio  5.2.5. Força de Van der Waals  5.3. Propriedades de Compostos Iônicos e Covalentes  5.4. Estrutura e Geometria Molecular (Teoria VSEPR - Conceitos Básicos)
  6. Ácidos, Bases e Sais  6.1. Introdução aos Ácidos e Bases  6.2. Propriedades dos Ácidos  6.3. Propriedades das bases  6.4. Escala de pH e sua importância  6.5. Indicadores e suas utilizações  6.6. Reações de neutralização  6.7. Força de Ácidos e Bases (Fortes vs. Fracos)  6.8. Preparação de sais  6.9. Usos de ácidos, bases e sais na vida cotidiana
  7. Metais e Não-Metais  7.1. Propriedades Físicas dos Metais  7.2. Propriedades Físicas dos Não Metais  7.3. Propriedades químicas dos metais  7.4. Propriedades Químicas dos Não Metais  7.5. Série de reatividade dos metais  7.6. Extração de metais  7.7. Corrosão e sua prevenção  7.8. utilizações de metais e não metais
  8. Carbono e seus compostos  8.1. Introdução ao Carbono  8.2. Alótropos de carbono (diamante, grafite, fulereno)  8.3. Hidrocarbonetos  8.3.1. Hidrocarbonetos  8.3.2. Alqueno  8.3.3. Alcinos  8.4. Grupos funcionais na química orgânica  8.5. Isomerismo em compostos orgânicos  8.6. Álcoois e Ácidos Carboxílicos  8.7. Sabões e detergentes  8.8. Polímeros (Introdução aos Polímeros Naturais e Sintéticos)
  9. Soluções e Misturas  9.1. Tipos de misturas  9.2. Misturas Homogêneas e Heterogêneas  9.3. Concentração de soluções  9.4. Solubilidade e fatores que afetam a solubilidade  9.5. Suspensões e Coloides  9.6. Soluções saturadas, insaturadas e supersaturadas
  10. Ar e atmosfera  10.1. Composição do ar  10.2. O papel dos gases na atmosfera  10.4. Chuva ácida e seus efeitos  10.5. Efeito estufa e aquecimento global  10.6. Camada de ozônio e sua degradação  10.7. Medidas de controle da poluição do ar
  11. Água e sua importância  11.1. Composição e propriedades da água  11.2. Dureza da água (dureza temporária e permanente)  11.3. Causas da poluição da água  11.4. Efeitos da Poluição da Água  11.5. Métodos de purificação de água (filtração, fervura, cloração)
  12. Química Industrial  12.1. Introdução à Química Industrial  12.2. Produtos químicos industriais importantes (ácido sulfúrico, amônia, hidróxido de sódio)  12.3. Processos químicos na indústria  12.4. Usos da Química Industrial na Vida Diária  12.5. Impacto ambiental dos processos químicos industriais

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Tamanho atômico


Tamanho atômico, muitas vezes chamado de raio atômico, é um conceito fundamental em química que se refere ao tamanho de um átomo. Geralmente descreve a distância do núcleo de um átomo até a fronteira da nuvem circundante de elétrons. Compreender o tamanho atômico é importante para entender as várias propriedades e comportamentos químicos dos elementos. Este tópico é interessante porque o tamanho dos átomos afeta como eles interagem uns com os outros para formar compostos, seus estados da matéria e até mesmo sua condutividade elétrica e térmica.

Definindo o tamanho nuclear

Para descrever o tamanho de um átomo, os cientistas criaram o conceito de raio atômico. O raio atômico não é medido diretamente como o tamanho de uma bola ou edifício porque os elétrons não viajam em órbitas definidas. Em vez disso, os elétrons formam uma "nuvem" ao redor do núcleo. Portanto, o tamanho atômico é considerado o espaço coberto pela borda indefinida desta nuvem. Alguns fatores adicionais incluem o tamanho da nuvem eletrônica do elemento, o número de elétrons e o fato de que pode ser afetado por átomos próximos em compostos ou moléculas.

O que é o raio atômico?

Em um sentido mais amplo, o raio atômico pode ser definido em diferentes contextos:

  • Raio covalente: É metade da distância entre os dois núcleos de dois átomos idênticos ligados. Por exemplo, na molécula de hidrogênio, H 2, o raio covalente é metade da distância entre os dois núcleos de hidrogênio.
  • Raio iônico: O raio iônico difere do raio covalente porque se refere ao tamanho do íon (átomo carregado). Os cátions (íons carregados positivamente) são menores do que seus átomos neutros, enquanto os ânions (íons carregados negativamente) são geralmente maiores.
  • Raio de Van der Waals: Baseia-se na ideia de interações atômicas não ligadas, que representam o tamanho de um átomo em um cristal.
  • Raio metálico: O raio atômico dos átomos em uma rede metálica. É considerado metade da distância entre os núcleos de dois átomos metálicos adjacentes.

Tendências na tabela periódica

A tabela periódica é uma ferramenta poderosa em química, permitindo que previsões sejam feitas sobre as propriedades dos elementos com base em sua posição no átomo. Compreender tendências no tamanho atômico é importante ao estudar reações químicas e ligações.

Através de um período (da esquerda para a direita)

À medida que você se move da esquerda para a direita em um período, o número atômico (ou número de prótons) aumenta. A carga nuclear aumentada significa que há mais prótons no núcleo. Essa carga positiva aumentada atrai os elétrons mais fortemente, puxando-os mais para perto do núcleo. Como resultado, o raio atômico diminui, apesar dos elétrons adicionados.

Por exemplo, considere os elementos do segundo período da tabela periódica:

Li (lítio) < Be (berílio) < B (boro) < C (carbono) < N (nitrogênio) < O (oxigênio) < F (flúor)
O tamanho do átomo diminui de lítio a flúor.

Para baixo no grupo (de cima para baixo)

À medida que você desce um grupo na tabela periódica, o tamanho atômico aumenta. Este aumento é principalmente devido à adição de camadas de elétrons. Cada novo período começa uma nova camada de elétrons que está mais distante do núcleo. Enquanto a carga nuclear aumenta, ela não compensa totalmente porque os elétrons das camadas internas adicionadas escudam parcialmente os elétrons externos da força do núcleo.

Por exemplo, compare os elementos do primeiro grupo:

H (hidrogênio) < Li (lítio) < Na (sódio) < K (potássio) < Rb (rubídio) < Cs (césio)
O tamanho do átomo aumenta de hidrogênio para césio.

Fatores que afetam o tamanho atômico

Vários fatores são responsáveis pela variação no tamanho atômico. Compreender esses elementos ajudará a explicar exceções às tendências:

  • Carga nuclear: Como explicado, mais prótons significam mais força atrativa, o que puxa os elétrons para mais perto, reduzindo o tamanho do átomo.
  • Tela de elétrons: Os elétrons internos podem impedir que os elétrons externos sejam puxados em direção ao núcleo, tornando o átomo maior.
  • Repulsão entre elétrons: Dentro da camada de elétrons, os elétrons se repelem, fazendo com que se espalhem mais distantes.

Aplicações práticas

Compreender o tamanho atômico não é apenas acadêmico. Tem implicações práticas em áreas que vão da ciência dos materiais à medicina:

  • Reatividade química: O tamanho dos átomos afeta sua capacidade de perder ou ganhar elétrons durante uma reação. Átomos menores com maior carga nuclear costumam ser menos propensos a perder elétrons.
  • Ligações iônicas: A formação de íons e ligações iônicas depende muito do tamanho atômico e do balanço de carga nuclear.
  • Propriedades metálicas: Metais com átomos maiores podem ter condutividade ou maleabilidade diferente de metais com átomos menores.

Representação visual

Considere dois átomos, A e B, em um período:

Átomo A Átomo B

O átomo A é maior que o átomo B devido a menos prótons e menos efeito de confinamento de elétrons.

Conclusão

O tamanho atômico é a base da química, afetando como os elementos interagem, se ligam e formam compostos. Analisando a tabela periódica, as tendências de tamanho atômico ajudam a prever e entender essas interações, proporcionando uma janela para o comportamento dos elementos. Isso é importante não apenas para descobertas acadêmicas, mas também tem amplas aplicações práticas em uma variedade de campos científicos.


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