Circuitos com recetores em série

Como se calcula uma resistência elétrica

Potência elétrica

Circuitos Eléctricos

Materiais condutores eléctricos - permitem a passagem da corrente eléctrica.

A corrente eléctrica é o movimento orientado de partículas eléctricas.

 Metais -> eletrões livres

Substâncias iónicas fundidas -> iões positivos e negativos


Símbolos Eléctricos


Grandezas físicas

Voltímetro

Simbolo Voltímetro

O voltímetro é utilizado para verificar a tensão entre dois pontos no circuito, existem dois tipos básicos o digital e o analógico.

Utiliza-se colocando as pontas num circuito sujeito a tensão, pode ter escalas de medida em AC e DC, tem uma resistência elevada entre as pontas de medida, é usado em paralelo com o circuito que se vai medir.

Sentido Real da corrente eléctrica e Sentido Convencional

A Água

A água pode-se encontrar no estado sólido, líquido ou gasoso.

Uma molécula de água é constituída por 1 átomo de Oxigénio (O) e dois átomos de Hidrogénio (H), ligados quimicamente entre si (H2O).

                              

Ligações Intramoleculares - Ligações existentes entre os átomos constituintes da molécula.
(são ligações dentro da molécula).

Ligações Intermoleculares - Ligações existentes entre as moléculas.

Hidrocarbonatos - são constituídos apenas por átomos de carbono e hidrogénio.

O que é a Notação de Lewis

A notação de Lewis é uma representação esquemática da camada de valência de cada átomo, isto é, representa-se o símbolo do elemento, rodeado dos eletrões de valência (representados por pontos num átomo e por cruzes no outro). Cada ponto ou cada cruz representa um eletrão de valência.

A notação de Lewis baseia-se na teoria de que alguns átomos, podem alcançar a estabilidade por partilha de eletrões, ficando com uma estrutura estável, igual à de um gás nobre. Esta representação permite prever a formação de ligações químicas entre os átomos. Assim sabe-se, se as ligações covalentes, que existem dentro das moléculas são simples, duplas, ou triplas.

 

 

 

O número máximo de eletrões na camada de valência é de oito. Devem ser distribuídos de acordo com as posições indicadas acima.

 

 

 

Tipos de substâncias

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	Unidade Estrutural	Exemplos
Moleculares	Moléculas	Água: H₂O
		Oxigénio:  O₂
		Dióxido de Carbono: CO₂
		Metano: CO₄
Iónicas	Iões positivos (catiões)	Cloreto de Sódio: NaCl
	Iões negativos (aniões)	Carbonato de Cálcio: CaCo₃
Metálicas (Metais)	Átomos (iões positivos e eletrões livres)	Alumínio (Al)
		Prata (Ag)
		Ferro (Fe)
		Ouro (Au)
		Cobre (Cu)
		Mercúrio (Hg)
Covalentes	Átomos	Diamante ( C )
		Grafite ( C )

Eletrões de Valência

Eletrões de Valência - São os eletrões que ocupam o último nível de energia.
São eletrões bastante importantes, já que são responsáveis pelas propriedades químicas e pelas ligações químicas


Estabilidade dos átomos os átomos têm tendência a ter 2 eletrões ( para n = 1 ou 8 eletrões no último nível de energia ).

Para isso perdem ou ganham eletrões de valência transformando-se em iões.

No máximo um átomo perde ou recebe 3 eletrões de valência

Distribuição Eletrónica

Os eletrões distribuem-se por níveis de energia ( n = 1, 2, 3, ...)

O número máximo de eletrões que cada nível de energia pode conter é dada pela expressão 2n² (sendo n o nível de energia)

Nível de energia  (n)	Nº máximo de eletrões
1	2x1² = 2x1 =  2
2	2x2² = 2x4 = 8
3	2x3² = 2x9 = 18
4	2x4² = 2x16 = 32

Representação esquemática de um átomo:

A - nº de massa

Z - nº atómico

X - símbolo do elemento químico




Nuclido ou nucleído - representação de um átomo

Carga nuclear ou carga do núcleo, é sempre positiva pois é igual ao nº de protões
Elemento químico - átomos ou iões com o mesmo nº de protões (o mesmo nº atómico)



Isótopos de um elemento

Isótopos: são átomos de um elemento que têm o mesmo nº atómico e diferente nº de massa.

História da evolução do átomo

Alguns filósofos da Grécia Antiga já admitiam que toda e qualquer matéria seria formada por minúsculas partículas indivisíveis, que foram denominadas átomos (a palavra átomo, em grego, significa indivisível). 

 No entanto, foi somente em 1803 que o cientista inglês John Dalton, com base em inúmeras experiências, conseguiu provar cientificamente a ideia de átomo. Surgiu então a teoria atómica clássica da matéria. Segundo essa teoria, quando olhamos por exemplo, para um grão de ferro, devemos imaginá-lo como sendo formado por um aglomerado de um número enorme de átomos de ferro.

Com o passar dos anos, novas observações e experiências levaram os cientistas a pensar que a matéria poderia conter partículas carregadas electricamente. Citando algumas dessas descobertas: electrização (sabe-se hoje em dia que é negativa) da ebonite por fricção com lã, electrização (sabe-se hoje em dia que é negativa) do vidro por fricção com um pano de seda, passagem da corrente eléctrica por algumas soluções e outras não, descoberta da radioactividade (emissão de partículas alfa – positivas).

Se a matéria é electricamente neutra, os seus átomos são obrigatoriamente neutros e a saída de partículas eléctricas só é possível se esses átomos sofrerem alguma divisão.

Logo, o átomo é divisível, ou seja, deve ser formado por partículas ainda menores e com carga eléctrica.

Tentando explicar esses fenómenos, o cientista Thomson propôs, em 1904, um novo modelo de átomo, formado por uma "pasta" positiva "recheada" por electrões de carga negativa (por isso também chamado “pudim de passas”), o que garantia a carga eléctrica neutra do modelo atómico. Com isso, começava-se a admitir a divisibilidade do á tomo e a reconhecer a natureza eléctrica da matéria.

Em 1911, o cientista Rutherford fez uma experiência muito importante, que veio alterar e melhorar profundamente a visão do modelo atómico. Resumidamente, a experiência consistiu no seguinte: um pedaço de metal que emitia partículas alfa (positivas) que atravessava uma lâmina finíssima de ouro. Rutherford observou que a maioria das partículas alfa atravessa a lâmina de ouro como se fossem uma peneira; apenas algumas partículas desviavam ou até mesmo retrocediam.

Rutherford viu-se obrigado a admitir que a lâmina de ouro não era constituída por átomos maciços e justapostos, como pensaram Dalton e Thomson. Pelo contrário, a lâmina seria formada por núcleos pequenos, densos e electricamente positivos, dispersos em grandes espaços vazios.

Em 1913, o cientista Bohr reuniu algumas observações, experiências e teorias já existentes para aprimorar a explicação do modelo atómico. Por que é que a luz branca forma o arco-íris ao passar por urna nuvem ou por um prisma? Por que é que certos elementos químicos, quando  convenientemente aquecidos, emitem luz de uma só cor, como acontece com as "lâmpadas de sódio" (luz amarela) existentes nas estradas?

Para explicar esses factos, Bohr propôs o seguinte: enquanto o electrão estiver a girar na mesma órbita, ele não emite nem absorve energia; ao saltar de uma órbita para outra, o electrão emite ou absorve uma quantidade bem definida de energia (denominada quantum de energia; Assim, ao transitar de uma órbita mais externa para outra mais interna, o electrão emite um quantum de energia, na forma de luz de cor bem definida ou outra radiação electromagnética, como ultravioleta ou infravermelha.

Bohr propõe então um novo modelo atómico que considera órbitas electrónicas

em volta do núcleo e reconhece a existência de neutrões.

Nos últimos 50 anos, as teorias sobre a estrutura atómica evoluíram bastante, principalmente no que diz respeito à electrosfera. O Modelo de Órbitas Electrónicas Circulares de Bohr foi substituído pelo modelo de orbitais, que fora “alimentado” pelo Princípio da Incerteza de Heisenberg.

Com este princípio estabeleceu-se que não é possível calcular a posição e a velocidade de um e1ectrão, num mesmo instante.

Devido à dificuldade de calcular a posição exacta de um electrão na electrosfera, o cientista Schrödinger calculou a região onda haveria maior probabilidade de encontrar o electrão. Esta região do espaço foi denominada orbital.

Hoje em dia já existem formas de caracterizar as orbitais e os electrões destas, sendo esta a matérias que estamos a estudar no momento.

No entanto, é necessário ter em conta que a ciência está sempre em constante evolução, pelo que estamos a estudar isto agora mas daqui a uns anos pode ser “mentira”, pois o modelo atómico é uma estrutura que está sempre em constante evolução.

O que é o átomo

O que é um átomo?

Um átomo é a partícula mais pequena de um elemento que exibe todas as características típicas do comportamento químico desse elemento.

Os átomos associam-se normalmente em moléculas. Enquanto que o número de elementos conhecidos é muito limitado, são inúmeros os compostos formados por combinação de átomos de diferentes elementos. O átomo é uma partícula neutra.

Em termos de constituição, os átomos possuem um núcleo constituído por protões (com carga eléctrica positiva) e neutrões (electricamente neutros), rodeados por uma nuvem electrónica constituída por electrões (com carga eléctrica negativa). A única excepção em relação a este caso é a do átomo de hidrogénio que possui exclusivamente um protão e um electrão

Exemplos

 

1 – O átomo de hidrogênio tem o núcleo constituído por um único protão. E tem somente um electrão, na única órbita, K.

2 – O átomo de hélio tem o núcleo constituído por dois protões e dois neutrões. E tem dois electrões, na única órbita, K.

Lei de Arquimedes

Quem era Arquimedes?

Arquimedes foi um dos maiores físicos, matemáticos e inventores da Antiguidade e de todos os tempos. Este descobriu um método para calcular π (uma proporção numérica originada da relação entre as grandezas do perímetro de uma circunferência e seu diâmetro) utilizando séries (Geometria e Matemática); descobriu o princípio da alavanca e contribui para a fundação da Hidrostática (Física) e criou várias máquinas tanto para uso civil como para bélico.

"Dêem-me uma alavanca e um ponto de apoio e eu moverei o mundo".

Arquimedes nasceu em Siracusa, Sicília em 287 a.C, filho de Philias, que era astrónomo. Na juventude, estudou em Alexandria, com um dos discípulos de Euclides, Cônon.

Arquimedes foi morto por engano em 212 a.c, na sua cidade natal, durante a Segunda Guerra Púnica, quando alguns soldados romanos o viram – sem saber que era ele – desenhar uns círculos na areia da praia de Siracusa, mandando-o embora, mas este resistiu, porque não queria perder o raciocínio levando-o assim a uma trágica morte provocada pelos seus principais admiradores.

Lei de Arquimedes

“Qualquer corpo mergulhado num líquido recebe da parte deste uma impulsão vertical, de baixo para cima, de valor igual ao do peso do volume do líquido deslocado”.