Quimica inorganica

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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Campus Maracanã Professor Rodrigo

Química Inorgânica

“I agree with Poincaré that ‘it is far better to foresee even without certainty than not to foresee at all’. ” Linus Pauling

2009/1

IFRJ

Química Inorgânica

Sumário
1. O Modelo Atômico Moderno 2. Configuração Eletrônica e Tabela Periódica 3. PropriedadesPeriódicas 3.1 – Carga Nuclear Efetiva (Z* ou Zeff) 3.2 – Raio Atômico 3.3 – Energia de Ionização (EI) 3.4 – Afinidade Eletrônica (AE) 3.5 – Eletronegatividade (χ) Exercícios 4. A Regra do Octeto 5. Ligação Iônica 5.1 – Sólidos Iônicos 5.2 – As Estruturas Cristalinas dos Sólidos Iônicos 5.2.1 – A Estrutura do Cloreto de Sódio 5.2.2 – Estrutura do Cloreto de Césio 5.2.3 – A Estrutura da Esfarelita5.2.4 – Estrutura da Fluorita e da Antifluorita 5.2.5 – Outras Estruturas 5.3 – Energia do Retículo Cristalino (U0) 5.4 – Raio Iônico 5.5 – Regras de Fajans: Poder Polarizante e Polarizabilidade 5.6 – Hidrólise de Cátions 5.7 – Outras Conseqüências do Aumento do Caráter Covalente da Ligação Iônica Exercícios 6. Ligação Covalente 6.1 – Estruturas de Lewis 6.2 – Teoria da Ligação de Valência 6.2.1– Hibridação dos Orbitais Atômicos 6.2.1.1 – Hibridação do tipo sp3 6.2.1.2 – Ligações π: Hibridação do tipo sp2 e sp 6.2.1.3 – Expansão do Octeto 28 28 29 29 30 30 34 35 36 38 40 41 41 44 46 46 47 49 3 13 15 19 20 22 23 25 26 1 8

I

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Química Inorgânica

6.3 – Teoria da Repulsão dos Pares de Elétrons da Camada de Valência 6.4 – Ressonância 7. Conceitos Ácido-Base 7.1 – De Arrhenius aBrønsted-Lowry 7.2 – O Conceito ácido-base de Lewis Exercícios 8. Compostos de Coordenação 8.1 – Um breve histórico sobre Compostos de Coordenação 8.2 – Classificação dos ligantes e nomenclatura de complexos 8.3 – Isomeria em compostos de coordenação 8.4 – A Teoria da Ligação de Valência Aplicada a Compostos de Coordenação 8.5 – A Teoria do Campo Cristalino (TCC) 8.6 – A Origem das Cores dosCompostos de Coordenação Segundo a TCC Exercícios Bibliografia Aulas Experimentais

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II

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Química Inorgânica

1. O Modelo Atômico Moderno
Em 1911, Ernest Rutherford propusera um novo modelo para o átomo baseado em seus resultados que contradiziam o modelo atômico proposto por J. J. Thomson. O modelo proposto por Thomson, com oselétrons grudados na massa positiva, levava a uma distribuição uniforme de cargas. Pensando nessa distribuição uniforme Rutherford desenvolveu um experimento onde partículas alfa (de carga positiva) seriam lançadas contra uma fina folha de ouro. Devido à natureza elétrica neutra do átomo de Thomson, a partícula alfa não sofreria qualquer perturbação em sua trajetória. Rutherford realizou a experiênciacom o polônio, um emissor de partículas alfa em uma caixa de chumbo com uma fenda. As partículas alfa ao atravessarem a fina folha de ouro se chocavam contra um anteparo fluorescente de sulfeto de zinco. A experiência revelou que grande parte das partículas alfa atravessava sem problemas a folha de ouro, mas foram observados grandes desvios e, de forma surpreendente, algumas partículas voltavamdireto para a fonte emissora. Para justificar esses resultados Rutherford propôs um novo modelo para o átomo, com um núcleo positivo de grande massa, porém muito pequeno em relação ao volume total do átomo e os elétrons descreveriam órbitas ao redor do núcleo. No entanto, o modelo para o átomo de Rutherford tinha um grande problema: não era estável segundo as leis da física conhecidas na época. Comopodiam um núcleo positivo e uma carga negativa, o elétron, estarem tão próximos e não se atraírem? O problema foi parcialmente resolvido com o movimento circular exercido pelo elétron. Ao descrever uma trajetória em torno do núcleo, havia uma força centrípeta que compensaria a força atrativa. Mas essa solução se mostrou insuficiente, caindo numa outra armadilha da física clássica. Do...
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