Átomo

O átomo é constituído por protões, que têm carga elétrica positiva, neutrões, que têm carga elétrica neutra e eletrões, que têm carga elétrica negativa.

Os isótopos são átomos diferentes do mesmo elemento químico, têm o mesmo número atómico mas não têm o mesmo número de massa, ou seja, têm diferente número de neutróes.

Distribuição Eletrónica

Os eletrões são distribuídos por níveis de energia e cada nível tem um limite eletrões. O 1º nível de energia só pode ter no máximo 2 eletrões e os restantes 8 eletrões.
Se um átomo não tem o último nível de energia totalmente preenchido, o átomo tem tendência a ganhar ou a perder eletrões dependendo se tem a mais ou a menos.

Por exemplo o Oxigénio tem 8 eletrões e a sua distribuição eletrónica é 2-6, como o último nível de energia tem 6 eletrões de valência( eletrões do último nível de energia) não está totalmente preenchido, logo tem tendência a ganhar 2 eletrões ficando um ião negativo(anião).

A Tabela Periódica

A tabela periódica tem 118 elementos, 90 naturais e 28 artificiais.

Os elementos da tabela periódica estão organizados por ordem crescente do seu número atómico. A tabela periódica está formada por grupos, colunas verticais e períodos, linhas horizontais.

Há 18 grupos e 7 períodos na tabela periódica atual. O algarismo das unidades do número do grupo corresponde ao número de eletrões de valência que cada elemento químico desse grupo tem. O número do período corresponde aos níveis de energia que os átomos desse período têm. Os elementos do mesmo grupo são tanto maiores quanto maior for o seu número atómico e os átomos de um período são menores quando o número atómico é maior.

 Os grupos são constituídos por elementos com propriedades químicas semelhantes. Alguns têm nome:

• Grupo 1- grupo dos metais alcalinos
• Grupo 2- grupo dos metais alcalino-terrosos
• Grupo 17-  grupo dos halogénios
• Grupo 18- grupo dos gases nobres

 Os elementos localizados no lado esquerdo da tabela chamam-se elementos metálicos e os do lado direito chamam-se não metálicos.São exemplos de metálicos o Lítio, o Sódio e o Magnésio. São exemplos de não metálicos o Carbono, o Oxigénio e o Enxofre.

Entre os metálicos e os não metálicos estão os semi-metálicos. São exemplos de semi-metálicos o Boro, o Silício e o Polónio.

Ligação Química

A ligação atómica é a ligação de átomos para formar moléculas.

Uma molécula simples são átomos do mesmo elemento químico e uma molécula composta são de diferentes elementos químicos.

As moléculas são classificadas quanto ao número de átomos:

• diatómicas- 2 átomos
• triatómicas- 3 átomos
• tetraatómicas- 4 átomos
• poliatómicas- mais de 4 átomos

Os eletrões de valência são os responsáveis pelas ligações químicas.

A ligação covalente consiste na partilha de pares de eletrões de valência.

Existem 3 tipos de ligações covalentes:

• ligação covalente simples- é simbolizado por um traço e é quando há a compartilha de um par de eletrões por dois átomos;
• legação covalente dupla- é simbolizadoa por dois traços e é quando há a compartilha de dois pares de eletrões por dois átomos.
• ligação covalente tripla- é simbolizada por três traços e é quando há a compartilha de três pares de átomos por dois átomos.

A Notação de Lewis é feita:

• 1º representa-se separadamente os átomos
• 2º representa-se os átomos unidos com os pares de eletrões compartilhados por pontos e cruzes
• 3º os eletrões compartilhados são necessários para que cada um dos átomos fique com o número máximo de eletrões de valência

A ligação iónica é a atração entre iões posotivos e negativos. Os iões resultam da transferência de eletrões de átomos com tendência a libertar eletrões para átomos com tendência a captá-los.

A ligação metálica é a atração entre iões positivos e eletrões livres.

                                             Modelo atómico

O que é?

O modelo atómico é o modelo que se usa para representar o átomo. Nos dias de hoje existem 4 modelos aceites para definir a representação do átomo:

• Modelo de mecânica quântica
• Modelo da mecânica ondulatória
• Modelo orbital
• Nuvem eletrónica

Evolução do modelo atómico

Sempre quer não se consegue ver algo, mas sabe-se que existe, tenta-se imaginar como será, assim como os átomos. Os cientistas foram criando imagens de átomos baseadas nas observações das experiências que iam realizando.

Existem vários modelos atómicos diferentes e de senhores diferentes, como o modelo atómico de Dalton que os átomos eram esferas indivisíveis e indestrutíveis, como o de Bohr que se pensava que os electrões movem-se à volta do núcleo em órbitas circulares, a cada órbita corresponde um determinado valor de energia e que os electrões com mais energia movem-se em órbitas mais afastadas do núcleo e os que têm menos energia movem-se em órbitas mas próximas do núcleo. 

Luz

A luz propaga-se em linha reta e radialmente em todas as direções num meio onde a luz se propaga com  a mesma velocidade em todas as direções. Cada uma das direções em linha reta da qual se propaga a luz chama-se raio luminoso e ao conjunto de raios luminosos provenientes de uma mema fonte dá-se o nome de feixe luminoso.

Existem sinais luminosos que servem para dar a informação de algo.

A reflexão da luz é a mudança de direção ou de sentido que acontece quando os raios luminosos incidem em certas superfícies, continuando a luz a propagar-se no mesmo meio.

A refração da luz ocorre quando a luz passa de um meio ótico para outro, onde a velocidade de propagação é diferente.

Triângulo de visão

O triângulo de visão é quando uma fonte luminosa emite luz para um objeto não luminoso onde a luz é refletida e depois entra no olho da pessoa fazendo com que essa pessoa veja o objeto.

Espelhos

Os espelhos podem ser convexos e côncavos. Nos espelhos convexos, a superfície polida é a parte exterior de uma superfície esféria. Os espelhos côncavos são os que têm a superfície polida com a parte interior de uma superfície esférica.

Reflexão total

Quando a luz passa de um meio onde a velocidade é menor do que onde a velocidade é maior, o raio refratado afasta-se da normal. A reflexão total ocorre quando o ângulo de incidência for superior ao ângulo limite que deixa de haver refração e toda a luz que incide na superfície de separação dos meios é refletida.

Lentes

As lentes são corpos transparentes de vidro ou de plástico tratado, limitados por uma ou duas superfícies curvas. Existem dois tipos de lentes:

• convergentes ou de bordos delgados- têm bordos delgados e maior espessura no centro, o que faz convergir os raios de luz paralelosao eixo principal para um ponto único    que é o foco principal(real).
• divergentes ou de bordos largos- possuem bordos mais espessos do que o centro, fazendo divergir os raios de luz paralelos a eixo principal, de modo que o prolongamento dos raios refratados para trás da lente se encontram num ponto que é o foco principal(virtual).

Das lentes convergentes e divergentes, é possível investigar-se as características das imagens obtidas. Quando não é observada no alvo, a imagem é virtual quando é observada a imagem é real.

Constituição do olho

O olho tem uma forma aproximadamente esférica, cujo interior se encontra com humor aquoso e humor vítreo.

O lobo ocular está revestido pela esclerótica de aspeto branco, opaco e duro e pela córnea, de aspeto transparente.

A íris é constituída por um anel de músculos que controlam a abertura da pupila e a sua cor varia de pessoa para pessoa.

A pupila é uma abertura circular negra. Atrás desta encontra-se o cristalino que foca os objetos.

A retina é uma membrana onde se situam as células sensíveis à luz, que atuam como película onde se formam as imagens. Esta está ligada ao nervo ótico, que comunica com o cérebro.

A visão pode ter 4 tipos de defeitos que são:

• A miopia- vê-se mal ao longe e bem ao perto
• A hipermetropia- vê-se mal ao perto e bem ao longe
• O astigmatismo- foca-se mal os objetos
• A presbiopia- têm-se a "vista cansada"

Arco-Íris

O arco-íris tem 7 cores(vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta) e forma-se quando hà sol e chuva ao mesmo tempo.

Quando a luz solar incide numa gota de água refrata-se, depois bate noutra parede da gota e reflete-se e depois volta a sofrer refração para sair da gota.

Espectro da luz branca

O feixe de luz branca é constituído por mais de uma radiação monocromática. Este, quando passa do ar para o interior de um meio transparente, como uma gota de água ou um prisma, refrata-se.

Cada uma das radiações propaga-se a velocidades diferentes e cada radiação sofre refração com ângulos diferentes, separando as outras. Depois isto forma-se uma banda contínua com as sete cores. Este fenómeno chama-se dispersão da luz branca. Ao mandar desse meio para o ar, as radiações refratam-se outra vez.

Cores e luz

As cores primárias da luz são o verde, o azul e o vermelho.

A sobreposição de duas cores primárias da luz origina uma cor secundária:

• verde + azul=ciano
• verde + vermelho=amarelo
• vermelho + azul=magenta

Os materiais opacos são os que não deixam que a luz os atravesse, absorvendo ou refletindo, total ou parcialmente, todas as radiações que recebem.

Os objetos pretos e opacos aborvem todas as radiações do espetro da luz branca. Os objetos brancos e opacos refletem todas as radiações do espetro da luz branca.

Os objetos que apresentam outras cores absorvem seletivamente algumas radiações e refletem outras, como por exemplo:

• um cravo vermelho absorve preferencialmente luz ciano.
• uma rosa que absorve preferencialmente luz azul apresenta-se amarela.

Se o cravo ou a rosa forem iluminados por radiações de outras cores, podem ficar de outra cor.

Os objetos transparentes são os que deixam que a luz os atravesse, absorvendo algumas radiações e transmitindo outras.

Se colocarmos um líquido magenta dentro de uma garrafa de vidro verde, este absorve todas as radiações, à exceção da verde, que transmite o líquido. O líquido como é magenta, absorve toda a radiação verde e como absorve toda a radiação, o líquido dentro da garrafa fica preto.   

 

Som

Os sons podem ser produzidos por fontes das cordas vocais dos seres humanos, passando pelos instrumentos musicais.

Os sons são produzidos por vibrações, como por exemplo a régua só produz som quando está a ter uma oscilação.

A altura do som é classificada em sons agudos(altos ou finos) e graves(baixos ou graves). Quanto maior for a altura do som maior a frequência.

A intensidade do som é classificada em sons fortes e fracos.

Onda sonora

A vibração de uma fonte sonora está associada à energia de movimento.

A vibração do som transmite-se através de um meio material até aos ouvidos, onde é percepcionada. A transmissão das vibrações provoca a aproximação das partículas em determinadas zonas e o seu afastamento noutras. As zonas onde se aproximam chamam-se cristas e as ondas onde se afastam chamam--se vales. 

Propagação do som

O som é uma onda mecânica que necessita de um meio material para se propagar. A velocidade de propagação difere consoante o meio de propagação do som. Posto isto a propagação das ondas sonoras é mais rápida nos sólidos do que nos líquidos e mais rápida nos líquidos do que nos gases.
A velocidade de propagação do som depende do estado físico do meio e de outros fatores como a densidade ou a elasticidade do material. Há materiais que são utilizados como isolantes, porque as suas partículas vibram com dificuldade, absorvendo a energia da onda sonora como por exemplo a cortiça e a alcatifa.

Como é que ouvimos o som?

Para conseguirmos ouvir um som, é preciso que o som seja produzido pela fonte sonora, que a onda se propague num determinado meio e que chegue ao nosso ouvido.

O ouvido externo capta as vibrações sonoras e estas são transmitidas ao ouvido médio, onde as amplifica e envia ao ouvido interno. A propagação das ondas no líquido do ouvido interno origina impulsos elétricos que são mandados ao cérebro. No cérebro, estes impulsos são descodificados e transformados em sons.

Catalizadores

 Os catalizadores são substâncias que interferem na velocidade das reações químicas, mas não se consomem. Os catalizadores positivos ou catalizadores aumentam a velocidade das reações químicas e os catalizadores negativos ou inibidores diminuem a velocidade. O catalizador não é um reagente, ou seja, quando um catalizador influencia a velocidade de uma reação química no final continua com a mesma quantidade de catalizador.

Energia

A energia pode identificar-se como uma medida de capacidade para realizar trabalho. Sabe-se que sem energia é impossível fazer qualquer atividade.

A energia depende da utilização de fontes de energia. As fontes de energia podem ser:

• primárias- recursos naturais que podem ser utilizados com fontes de energia.  Ex: petróleo, água, vento e urânio
• secundárias- substâncias que são obtidas por fontes primárias de energia        Ex: gasóleo, gasolina e gás butano.  

  As fontes primárias de energia podem ser classificadas em fontes renováveis e não renováveis.

As fontes renováveis podem ser uzadas de forma limitada e estão em contínua renovação, como por exemplo: o sol o vento, as ondas, as marés e o biogás


As fontes não renváveis demoram muito tempo a formar-se e esgotam-se à medida que são usadas e são limitadas, como por exemplo: petrólio bruto, carvão e gás natural. 

Manifestações de energia 

A energia manifesta-se de algumas maneiras:

•   Energia eléctrica- está associada à existência de uma corrente eléctrica.
•   Energia térmica- está associada ao aquecimento dos corpos.
•   Energia sonora- está associada à produção de sons.
•   Energia mecânica- está associada ao movimento.

•   Energia química- relaciona-se com o conteúdo energético das substâncias.

• Energia luminosa- relaciona-se com a luz 
• Formas fundamentais de energia
   A energia manifesta-se de diferentes modos e agrupa-se em duas formas fundamentais:
  • Energia cinética- energia associada ao movimento dos corpos.
  • Energia potencial- energia que se encontra armazenada nos corpose deve-se à interação entre as partículas que o constituem. A energia armazenada nas botijas de gás chama-se energia potencial química, um elástico esticado chama-se energia potencial elástica e qualquer corpo que esteja afastado da superfície terrestre chama-se energia potencia gravítica.
  
  
  Ondas
  Uma onda é uma perturbação que se inicia num ponto e propaga-se, transferindo energia de um ponto para outro,por exemplo quando se lança uma pedra num lago. Na propagação de uma onda não há transporte de matéria.
  Também existem ondas sísmicas, ondas do mar, ondas sonoras e ondas luminosas 
  
  
  
  Existem ondas mecânicas, que para se propagarem, necessitam de um meio material como as ondas sonoras e existem também ondas electromagnéticas que para se propagarem não precisam de um meio material como as ondas luminosas.
  
  
  
  

  Ondas mecânicas e ondas eletromagnéticas

  As ondas meânicas, para se propagarem, necessitam de um meio material, como por exemplo, as ondas sonoras. As ondas eletromagnéticas não precisam de um meio material como as ondas luminosas
  
  
  Ondas longitudinais e transversiais
  As ondas longitudinais são aquelas ondas em que a direção de propagação é igual com a direção da vibração e é por onde o som se propaga. Nas ondas transversais, a direção de propagação e a de vibração são perpendiculares e é por onde a luz se propaga.