A tabela é como uma prateleira que é usado para organizar todos os elementos encontrados na natureza, e alguns que são ainda feitas pelo homem. É útil porque organiza cada elemento dentro de uma caixa, tipo de como como você organizar sua cozinha em especiarias quentes, especiarias doces, açúcar e farinha, por exemplo. Então, quando você quer cozinhar acima uma tempestade, você sabe onde conseguir os ingredientes necessário- que você pode pensar da tabela periódica como lista da natureza dos ingredientes. Aprender as propriedades de cada ingrediente e saber o que acontece quando eles são misturados em certas concentrações à temperaturas e pressões específicas é o que um químico inorgânico faz.
A tabela periódica pode ser usado para determinar as seguintes propriedades dos materiais:
número atômico (Z): Os elementos são todos organizados de acordo com o seu número atômico e dispostas em ordem de números atômicos baixos para números atómicos elevados. O número atômico em si também pode dizer muito sobre a element- ele pode ajudar a entender a valência, o número de coordenação, bem como a posição que seria de esperar para encontrá-lo na tabela periódica. números atómicos variam de 1 a 118. O número atómico representa o número de protões que existem no núcleo.
Número de prótons: O protão torna-se uma parte do núcleo. É uma partícula com carga positiva que é contrabalançado por elétrons, mas os elétrons orbitam em torno do exterior em vez disso. O número de prótons pode determinar quantos elétrons podem girar em torno do atom- este, por sua vez, afeta a reatividade e química do átomo.
Reatividade: A reatividade dos elementos aumenta indo da esquerda para a direita na tabela periódica. Cada elemento indo da esquerda para a direita tende a ser mais reativo. Mas, na extrema direita estão os gases nobres, e eles são quase completamente inerte. A reatividade todas aumenta à medida que você vai para baixo da tabela periódica, por exemplo rubídio é muito mais reativo do que de sódio.
eletronegatividade: Esta propriedade determina o quanto o elemento atrai elétrons. Esta é também uma boa medida da reatividade, porque quanto mais que um elemento atrai elétrons, o mais reativo que é. O elemento mais electronegativo sobre a mesa é flúor. Os eletronegatividade aumenta da esquerda para a direita, e diminui a descer da mesa.
Massa: Como você vai da esquerda para a direita e de cima para baixo, você está sempre adicionando mais prótons no átomo. Isto tem a tendência geral para fazer os elementos posteriores mais pesadas do que os elementos anteriores. Mas você deve perceber que esta é apenas uma tendência geral, e existem algumas excepções à regra.
Densidade: Como você vai para baixo da mesa, a densidade do átomo increases- como você ir de esquerda para a direita a densidade também aumenta.
Movendo para a esquerda para a direita na tabela periódica mostrado na figura a seguir, o tamanho atômico diminui por causa da carga nuclear adicional devido à adição de prótons e nêutrons no núcleo. Isso faz com que os elétrons orbitais ser mais ligado, e a energia de ionização aumenta por causa disso.
A tabela periódica.
Modern Marvels Devido à Química Inorgânica
Desde o surgimento da espécie humana, os materiais têm desempenhado um papel fundamental para a nossa existência. A capacidade de fazer habitação para afastar tempo e molhados más condições, por exemplo, certamente vivendo muito mais fácil, mas hoje esses tipos de suportes elementares são consideradas como partes descontínuas da nossa vida quotidiana. Os materiais que usamos hoje são muito diferentes das que estamos acostumados no passado. Três elementos - carbono, alumínio e silício - têm ajudado o processo de modernização. Há muitos mais elementos que têm desempenhado o seu papel, ou curso, mas estes três são indiscutíveis.
O carbono é um elemento versátil e pode ser misturado com muitos outros materiais para fazer compostos e ligas. O carbono é um dos elementos mais prolíficos na mesa- periódica é a essência da vida, a espinha dorsal do DNA, e uma pedra angular da sociedade moderna. Todos os grandes edifícios grandes que você vê ao seu redor nas cidades modernas são possíveis devido ao carbono. Metal que está armado e ligado com carbono é muitas vezes forte e leve, tornando-o mais fácil de usar e mais duradouro. Grafeno, fulerenos e nanotubos de carbono mostram a grande promessa para futuro uso como aditivos para reforçar materiais, tornando-os ainda mais resistente ao desgaste e mais duradoura, ao mesmo tempo, diminuindo o peso também. Como você aprende mais sobre este elemento pode ter a certeza de encontrá-lo em aparelhos mais e mais a cada dia à medida que avançamos no tempo.
O alumínio, por outro lado, é um material novo, em vez. Não foi até muito recentemente que o alumínio pode até mesmo ser isolado a partir da sua forma de óxido muito estável e mais comuns. Mas, desde então, tornou-se o go-to-prima para uma série de aplicações. Em termos de voo espacial, há um ditado: Se você quiser fazer uma nave espacial você pode escolher qualquer material que você quer, contanto que é de alumínio. Tem sido experimentado e testado a tal ponto que é difícil para substituir nesta fase, mas, eventualmente, ele provavelmente vai ser substituído por materiais compósitos que são feitos de carbono. Mas, enquanto isso não levaria muito tempo para você encontrar exemplos de alumínio em sua experiência diária - pode encontrados em trens, aviões e automóveis, e em cozinhas, lancheiras, e todos os tipos de aparelhos, porque é um bem durável, forte ,, e materiais à prova de intempéries leve.
O silício é o elemento mais estudado na planet- há uma indústria multi-bilionária que é corroborada por causa das propriedades deste elemento. É um semicondutor que tem o potencial, quando dopados, para se tornar condutora mais, ou menos condutora. Esta propriedade dá silício a capacidade para uso em materiais e dispositivos eletrônicos para fazer 1s e 0s que traduzem o código de computador em impulsos elétricos. Aliado ao fato de que o silício é um dos elementos mais abundantes no planeta, ele é definido como estar em uso para o futuro previsível, talvez ele nunca vai sair de moda. A idade da tecnologia da informação poderia ter sido possível sem silício, mas ele pode ter tomado muito mais tempo e não ser tão importante hoje como ele é.
A descoberta do oxigênio
O oxigênio foi descoberto pelo químico sueco Carl Wilhelm Scheele em 1772. Ele descobriu que aquecendo óxido de mercúrio, um gás (mais tarde identificado como oxigênio) formado. Scheele chamado de gás "ar de fogo" porque produziu faíscas como ele entrou em contato com pó de carvão quente.
Esta história começa com Platão e suas idéias sobre a natureza da matéria. Platão era um filósofo grego que sugeriu que toda a matéria era feita de quatro elementos essenciais - fogo, ar, terra e água. Esta ideia bruto durou vários séculos, quase não contestados, e gerou a teoria Phlogiston, que em grego antigo significa "queimar-se."
A principal preceito da teoria Phlogiston era que o fogo era por si só um elemento, por isso, no momento em que algo queimado, as chamas foram consideradas evidências de que o fogo (como um elemento) estava sendo separado do material. Esta era a crença popular até o experimento de Scheele levou químico francês Antoine-Laurent Lavoisier de provar, em 1779, que, quando o oxigênio foi isolado, o fogo poderia ser visto como uma consequência de uma reação química, em vez de como um elemento na reação. Foi Lavoisier que nomeou o elemento, o oxigênio.
Ao jogar fora a teoria Phlogiston, Lavoisier abriu o caminho para a química moderna. Que fez para mudanças dramáticas na ciência depois, e foi em grande parte devido à descoberta de oxigênio.
A descoberta de hélio
Após a sua descoberta pelo astrônomo francês Pierre J. C. Janssen em 1868, hélio foi pensado para existir no sol, mas não aqui na terra. Como ele estava observando um eclipse solar na Índia, Janssen notado uma linha espectral amarelo brilhante.
O sol brilha todos os dias. Independentemente de quão longe norte ou sul você vive neste planeta, o sol ainda pode alcançá-lo. O sol é uma grande bola de fogo de vários milhões de milhas de distância. Na verdade, é um reator nuclear enorme, cheio de explosões que causam energia a ser explodiu e emitida em todas as direções.
A luz que você vê a partir do sol vem de todos os fótons de serem enviados para o espaço a partir do sol, e a cor da luz pode ser usada para determinar quais os elementos que estão presentes graças à nossa compreensão dos níveis de energia de elétrons e espectroscopia atômica. Em suma, a teoria é assim. . . elétrons orbitam em torno de um átomo que detém o maior número de elétrons, como é permitido para esse átomo.
Cada elétron tem um certo nível de energia discreta, e quando o elétron é excitado você pode ver os níveis de energia através de um prisma, por exemplo. Um prisma divide luz- branco que retarda devido a difração, e você pode obter o espectro completo do arco-íris de luz branca. Mas algumas fontes de luz branca estão faltando algumas bandas do arco-íris colors- isso depende da fonte de luz. As bandas que estão faltando ato como impressões digitais para elementos químicos, e essas "impressões digitais" é original, assim você pode usá-los para identificar os elementos, mesmo que eles estão muito longe como as estrelas e outros planetas. Foi olhando para o sol com tal configuração que o hélio foi descoberto pela primeira vez.
A luz do sol tinha bandas em que foram compostas de um material desconhecido, como nada que tinha sido analisadas na Terra ainda. Foi nomeado após o sol, Helios. O descobridor Pierre J. C. Janssen teve que viajar para a Índia para fazer sua observação durante um eclipse solar em 1868. Mas foi descoberto mais tarde que o hélio está presente na Terra, e mais tarde ainda foi descoberto entre os minerais de urânio. Ele só vai para mostrar que você não tem que percorrer todo o caminho para o sol para encontrar a sua resposta - é provavelmente aqui entre nós já. Você apenas tem que aprender a olhar no caminho certo.
Termos Química importantes
Há muitas palavras e termos que são específicos para a química, neste caso química inorgânica. Aqui está uma lista de alguns dos termos mais comuns e mais interessantes que você precisa saber.
Ciclo de Born-Haber: Um cálculo termodinâmico importante que é usada para quantificar a energia envolvida na preparação de compostos iónicos.
ligação covalente: O compartilhamento de elétrons entre a átomos, ligações covalentes são tipicamente muito forte. Eles podem ser ligações simples, duplos ou triplos. As ligações covalentes tem direcionalidade.
o governo de Fajan: Usado para determinar qualitativamente o grau de ligação covalente em materiais iónicos. Cátions experimentar maior caráter covalente de acordo com o aumento da densidade de carga. Em aniões, o grau de ligação covalente aumenta com o aumento da polarizabilidade de iões.
A lei de Hess: Para qualquer reacção química, a energia total necessária para completar a reacção é a mesma, independentemente do número de passos necessários para completar a reacção. Forma o conhecimento básico necessário para concluir um cálculo utilizando o ciclo de Born-Haber.
híbrido: Utilizado para descrever a mistura de orbitais moleculares (s, p, D, F) de tal modo que elas hibridam para formar equivalente pares solitários e pares de ligação orbitais. s-orbitais p hibridizadas são comuns para muitos compostos de carbono orgânico.
ligação iônica: Uma ligação iónica é formada quando existe uma transferência de electrões de um átomo para outro átomo. Ele é baseado em interações eletrostáticas ou coulombica.
cinética: Um estudo da taxa de reacção. É afectada por condições tais como temperatura, concentração, e o uso de um catalisador.
estrutura de Lewis: representação estrutural de como os elétrons de valência estão localizados cerca de uma molécula ou átomo, ele é usado para mostrar a presença de pares de ligação e não ligação pares solitários.
estado de oxidação: Também conhecido como o número de oxidação, uma medida de quantos elétrons de um átomo precisa se tornar uma espécie neutros. Os electrões podem ser adicionados ou removidos de atingido o átomo neutro. Em uma reacção química, se o número de oxidação aumenta, o elemento é reduzida.
tabela periódica: Uma tabela de elementos que são ordenados de acordo com um aumento sucessivo do número atómico.
efeitos de ressonância: Usado para descrever a situação quando uma espécie química doa ou retira elétrons através de sobreposição orbital com ligações pi vizinhos. Em processos de ressonância, os elétrons estão deslocalizados e a energia dos elétrons estão estabilizados.
controle termodinâmico: As reacções que criam produtos com a energia mais baixa e mais estável do produto são ditos ser controlada pela termodinâmica. Nem todas as reacções criar o produto- termodinâmico mais alguns são controlados pela cinética em vez disso.
valência: Uma medida do número de elétrons na camada de valência de um átomo. Ele destaca a capacidade de um átomo a sofrer uma reação, mas ele é usado com muito menos frequência em comparação com o número de oxidação.
