NOVOS CONTEÚDOS DE QUÍMICA - 1º, 2º e 3º anos do Ensino Médio

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA - DIAGRAMA DE PAULING - 1º ANO DO ENSINO MÉDIO

Um problema para os químicos era construir uma teoria consistente que explicasse como os elétrons se distribuíam ao redor dos átomos, dando-lhes as características de reação observadas em nível macroscópico.

Foi o cientista americano Linus C. Pauling quem apresentou a teoria até o momento mais aceita para a distribuição eletrônica.

Sobre Pauling, é sempre interessante citar que ele foi duas vezes laureado com o Prêmio Nobel. O de química em 1954, por suas descobertas sobre as ligações atômicas, e o da Paz em 1962, por sua militância contra as armas nucleares.

Para entender a proposta de Pauling, é preciso primeiro dar uma olhadinha no conceito de camadas eletrônicas, o princípio que rege a distribuição dos elétrons em torno do átomo em sete camadas, identificadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q.

Uma característica destas camadas é que cada uma delas possui um número máximo de elétrons que podem comportar:

K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O = 32, P = 18, Q = 8

Pauling apresentou esta distribuição dividida em níveis e subníveis de energia, em que os níveis são as camadas e os subníveis divisões destes (representados pelas letras s, p, d, f), possuindo cada um destes subníveis também um número máximo de elétrons.

s = 2, p = 6, d = 10, f= 14

A distribuição eletrônica, conforme Pauling, não era apenas uma ocupação pelos elétrons dos espaços vazios nas camadas da eletrosfera.

Os elétrons se distribuem segundo o nível de energia de cada subnível, numa seqüência crescente em que ocupam primeiro os subníveis de menor energia e, por último, os de maior.
É esta a tradução do diagrama de energia de Pauling, que define esta ordem energética crescente que é também a seqüência de distribuição dos elétrons:

Na figura, as setas indicam a ordem crescente dos níveis de energia: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 5f¹⁴ 6d¹⁰

Note que como a energia de 4s² é menor, esta posição vem antes de 3d¹⁰.
Assim, seguindo o diagrama de Pauling, podemos montar a distribuição eletrônica de qualquer elemento químico, como por exemplo:

Algumas edições da Tabela Periódica informam também a distribuição eletrônica dos elementos químicos, o que facilita muito o trabalho de quem precisa operar estes dados.

Mas, independentemente disto, é muito importante conhecer os mecanismos que regem esta distribuição, e particularmente o conceito de níveis e subníveis de energia, ponto de partida para estudos mais avançados como os princípios da mecânica quântica.

FRAÇÃO MOLAR DO SOLUTO E SOLVENTE  - 2º ANO DO ENSINO MÉDIO

Fração Molar (é um número puro, isto é, não tem unidade).

A fração molar de uma solução pode ser expressa de duas maneiras:

- Fração molar do soluto. - Fração molar do solvente.

A fração molar do soluto (X₁) é a relação entre o número de moles do soluto (n₁) e o número de moles da solução (n₁+ n₂).

A fração molar do solvente(X₂) é a relação entre o número de moles do solvente (n₂) e o número de moles da solução (n₁+ n₂). Sendo:

F₁ = fração molar do soluto  

F₂ = fração molar do solvente             

n₁ = número de moles do soluto.            

n₂ = número de moles do solvente.        

n = número de moles da solução ( n₁ + n₂ ).

NOMENCLATURA DOS ALCINOS   - 3º ANO DO ENSINO MÉDIO

Nomenclatura dos alcinos

Os alcinos são hidrocarbonetos insaturados com uma ou mais ligações triplas carbono – carbono (C º C). O alcino mais simples, o etino, tem a fórmula molecular C2H2 e fórmula racional CH º CH, segue-se o propino (C3H4), o butino (C4H6), ...

A fórmula geral dos alcinos que só contêm uma ligação tripla por molécula é: CnH2n-2, em que n é um número inteiro ³ 2.

As regras de nomenclatura são idênticas às apresentadas para os alcanos e alcenos, com a particularidade da cadeia escolhida para principal ter de conter as ligações triplas.

1ª O nome é formado pelo prefixo indicativo do número de átomos de carbono da cadeia principal, acrescido da terminação ino.

2ª Os átomos de carbono são numerados sequencialmente, começando essa numeração pela extremidade mais próxima da(s) ligação(ões) tripla(s). A posição do primeiro átomo da ligação tripla é colocada imediatamente antes do nome do alcino e separada dele por um hífen.

3ª Se houver mais do que uma ligação tripla na cadeia carbonada as suas posições são indicadas pelos respectivos números, separados por vírgulas. O nome do hidrocarboneto deverá ainda indicar se se trata de um diino, caso existam duas triplas ligações, de um triino, se existirem três triplas ligações, ou outro.

Nota:

Para os hidrocarbonetos insaturados em que existam ligações duplas e triplas na mesma cadeia carbonada, a numeração dos átomos de carbono é comandada pela ligação dupla, que toma prioridade.