Os novos elementos Químicos.
Na metade do século XIX já haviam sido descobertos aproximadamente 63 elementos químicos, mas a pergunta que ninguém sabia responder era quantos elementos existiam na natureza e quantos ainda não haviam sido descobertos.
Foi na década de 40 que os cientistas deixaram de ser apenas descobridores e passaram para a categoria de criadores de novos elementos químicos. No dia 30 de dezembro de 2015, a comunidade cientifica foi agraciada com a noticia de que a sétima linha da tabela periódica estavam enfim completas, publicada no site da IUPAC (União Internacional de Quimica Pura e Aplicada).
Os elementos 113, 115, 117 e 118 receberam os nomes de Nihonium (Nh), Moscovium (Mc), Tennessine (Ts) e Oganesson (Og), respectivamente. São elementos sintéticos, ou seja, não são encontrados na natureza, sendo criados somente em laboratório, a partir da fusão de átomos de outros elementos, por meio da colisão destes com aceleradores de partículas, na velocidade de um décimo a da luz.
Para muitos o reconhecimento destes novos quatro elementos e o preenchimento das lacunas na tabela periódica parecem de pouca importância, uma vez que se trata de elementos com tempo de meia vida curtíssimo, na casa de milissegundos, pois são elementos com núcleos superpesados, dificultando para os estudos de suas propriedades químicas e aplicações práticas.
Nihonium
O nome Nihônio foi dado ao elemento de número atômico 113, o qual foi descoberto no laboratório de Riken, no Japão. O nome sugerido pelo grupo foi Nihonium, em referência à palavra Nihon, que significa Japão ou terra do sol nascente, sendo, então, uma homenagem ao país no qual ele foi descoberto.
Ainda não se conhecem compostos do Nihônio, pois o elemento foi obtido em quantidades muito pequenas e seu tempo de desintegração radioativa é curto demais para serem preparados seus compostos. Julgando por sua posição na tabela periódica, especula-se que suas propriedades sejam semelhantes às do tálio, elemento situado logo acima na tabela periódica.
O Nihônio seria possivelmente o elemento mais pesado a formar sais muito solúveis em água, teoricamente podendo-se obter soluções de altas densidades. E pode-se presumir, devido à sua possível alta solubilidade, intensa radioatividade e semelhança com o mortífero tálio, que o Nihônio seja um elemento extremamente tóxico.
Moscovium
O nome Moscóvio foi dado ao elemento de número atômico 115 porque foi descoberto no instituto de pesquisa nuclear de Dubna (Rússia), cidade próxima da capital Moscou.
O moscóvio apresentaria certas propriedades similares aos demais elementos do grupo 15, mas sua química e propriedades físicas possuiriam algumas anomalias causadas pelos efeitos quânticos relativísticos que afetam os elementos mais pesados do final do período 7. Ele teria uma primeira energia de ionização consideravelmente baixa, o que o faria um metal relativamente reativo e facilmente oxidável. Sua ligação metálica também seria relativamente fraca, o que o tornaria provavelmente um metal mole e de baixo ponto de fusão se comparado aos demais elementos do grupo
Tennessine
O nome Tennessine foi dado ao elemento de número atômico 117 porque foi descoberto no estado do Tennessee, em um trabalho entre pesquisadores do Laboratório Nacional Oak Ridge, a Universidade de Vanderbilt e a Universidade de Knoxville, bem como pesquisadores do Instituto de Pesquisa Nuclear de Dubna (Rússia). Ao contrário dos elementos anteriores do grupo 17 (7A), o tennessine não pode exibir o comportamento químico comum dos halogênios. Por exemplo, os membros existentes do grupo normalmente aceitam um elétron para atingir a configuração eletrônica estável de um gás nobre, com oito elétrons em sua camada de valência. (Regra do octeto). Esta capacidade enfraquece à medida que a massa atômica aumenta e se desce pelo grupo. O tennessine seria o halogênio menos disposto a aceitar um elétron.
Oganesson
O nome Oganesson foi proposto pelos pesquisadores do Instituto de Pesquisa Nuclear de Dubna e do Laboratório Nacional de Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, em homenagem ao pesquisador e professor Yuri Oganessian, que foi pioneiro no estudo dos elementos transactinoides.
OBS.: Elementos transactinoides são aqueles que apresentam número atômico maior do que o dos actinídeos, ou seja, maior do que 103.
O Oganesson pertence à família dos gases nobres, oque trouxe diversos questionamentos sobre as semelhanças com a familia VIIIA. Observando sua posição na tabela periódica, espera-se que o oganessônio seja um gás nobre e a exemplo de seus congêneres, possua uma reatividade química muito baixa devido à sua configuração eletrônica, com 8 elétrons na camada de valência, uma configuração "fechada" e estável. Contudo, o elemento sofreria com os efeitos quânticos relativísticos que afetam os elementos mais pesados do bloco p, os quais desestabilizariam a configuração de gás nobre do oganessônio. Consequentemente, é previsto que este elemento será muito mais reativo do que os demais elementos da família, formando compostos com facilidade.
Sabemos que as informações ligadas ao mundo da química estão sempre em constante evolução, as possibilidades são muitas, e através da tecnologia é possível obter muitas respostas. Hoje não se pode ter aplicações diretas destes elementos, mas através da química computacional por exemplo, consegue-se ter uma previsão de alguns elementos se obtivessem uma vida mais longa, e isso nos mostra como o homem pode ir muito longe em busca de conhecimento e nos surpreender com uma tabela periódica ainda mais completa.
Referências
https://agencia.fapesp.br/iupac-ratifica-no-brasil-quatro-novos-elementos-quimicos/25670/
http://static.sites.sbq.org.br/rvq.sbq.org.br/pdf/v8n5a30.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=3vVPs9PbFSM
https://www.youtube.com/watch?v=T_DA1OBXIKg
https://pt.wikipedia.org/wiki/Nihonium
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/nomes-dos-novos-elementos-quimicos.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Mosc%C3%B3vio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Tenesso
https://pt.wikipedia.org/wiki/Oganesson
O que você sabe sobre gases nobres?
Os gases nobres estão na família 8A e compreendem os elementos Hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio. Recentemente o elemento 118 –Oganésson foi intitulado como gás nobre, mas isso é assunto para outro momento.
Cada um destes elementos é um gás a temperatura e pressão ambiente, e é nobre, significando que estes elementos têm pouca tendência a reagir quimicamente. Eles possuem suas últimas camadas de valência completas, ou seja, com 8 elétrons, com exceção do Hélio que possui estabilidade com 2 elétrons.
Esses gases são encontrados na natureza como monoatômicos, justamente por causa de sua estabilidade, gerando a partir destas observações, a teoria do octeto.
Os gases nobres apresentam as seguintes características:
· Baixo ponto de fusão e ebulição.
· Baixa reatividade
· Difundem-se facilmente por meio do vidro e da borracha.
Utilização desses gases:
Hélio (He): Número atômico: 2 – A densidade do hélio é menor que a densidade do ar, tornando-o mais leve. Suas utilizações se dão para cilindros utilizados por mergulhadores, balões e dirigíveis.
Neônio (Ne): Número atômico: 10 – Também conhecido como Néon, tornou-se mais conhecido em virtude de uma propriedade bem interessante: ao ser atravessado por uma corrente elétrica sob baixas pressões, o gás emite uma luz brilhante de diferentes tonalidades. O Neônio é utilizado em válvulas estabilizadoras de tensão e anúncios luminosos.
Argônio (Ar): Número atômico: 18 - O gás Argônio destaca-se por ser o gás nobre mais abundante do planeta Terra. Devido a sua propriedade inerte, possui uma vasta utilização no que se refere à conservação de materiais oxidáveis, por exemplo, em peças de museus para uma melhor conservação das relíquias, uma vez presente, evita que o material sofra ação corrosiva.
Criptônio (Kr): Número atômico: 36 – A nomenclatura do elemento Criptônio vem do grego Krípton, que significa oculto, o nome é apropriado uma vez que o gás é raro na atmosfera terrestre. As regiões vulcânicas têm maiores chances de fornecer Criptônio, nestes locais, o elemento pode ser extraído dos gases vulcânicos e das águas termais. É utilizado comercialmente como um gás de enchimento para lâmpadas fluorescentes de poupança de energia, e também usado em algumas lâmpadas de flash utilizados para fotografia de alta velocidade.
Xenônio (Xe): Número atômico:54 – é um gás raro, pesado, inodoro e incolor, que possui diversas aplicações como: iluminação pública, submetido a acelerador de partículas, o elemento dá origem a íons de Xenônio usados na projeção de foguetes espaciais. Atualmente a aplicação deste gás está nos faróis de veículos que possuem a vantagem de iluminar três vezes mais e ainda consomem 40% menos de bateria do que os comuns.
Radônio (Rn): Número atômico: 86 – Elemento radioativo, incolor e se forma através do decaimento do urânio 238. é usado no tratamento de câncer, nas chamadas radioterapias e também como componente de cápsulas para aplicação em pacientes com tumores, nesses casos o gás é obtido a partir do elemento químico radioativo Rádio (Ra).
Referências
Livro: Química Geral Russel
Vídeo Gases Nobres – Brasil Escola https://www.youtube.com/watch?v=NMMthd9TYOw
Site Manual da Química:
https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/gases-nobres.htm
Gás Argônio:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/gas-argonio.htm
Gás Criptônio:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/gas-criptonio.htm
Gás Xenônio:
Os novos elementos Químicos.
Na metade do século XIX já haviam sido descobertos aproximadamente 63 elementos químicos, mas a pergunta que ninguém sabia responder era quantos elementos existiam na natureza e quantos ainda não haviam sido descobertos.
Foi na década de 40 que os cientistas deixaram de ser apenas descobridores e passaram para a categoria de criadores de novos elementos químicos. No dia 30 de dezembro de 2015, a comunidade cientifica foi agraciada com a noticia de que a sétima linha da tabela periódica estavam enfim completas, publicada no site da IUPAC (União Internacional de Quimica Pura e Aplicada).
Os elementos 113, 115, 117 e 118 receberam os nomes de Nihonium (Nh), Moscovium (Mc), Tennessine (Ts) e Oganesson (Og), respectivamente. São elementos sintéticos, ou seja, não são encontrados na natureza, sendo criados somente em laboratório, a partir da fusão de átomos de outros elementos, por meio da colisão destes com aceleradores de partículas, na velocidade de um décimo a da luz.
Para muitos o reconhecimento destes novos quatro elementos e o preenchimento das lacunas na tabela periódica parecem de pouca importância, uma vez que se trata de elementos com tempo de meia vida curtíssimo, na casa de milissegundos, pois são elementos com núcleos superpesados, dificultando para os estudos de suas propriedades químicas e aplicações práticas.
Nihonium
O nome Nihônio foi dado ao elemento de número atômico 113, o qual foi descoberto no laboratório de Riken, no Japão. O nome sugerido pelo grupo foi Nihonium, em referência à palavra Nihon, que significa Japão ou terra do sol nascente, sendo, então, uma homenagem ao país no qual ele foi descoberto.
Ainda não se conhecem compostos do Nihônio, pois o elemento foi obtido em quantidades muito pequenas e seu tempo de desintegração radioativa é curto demais para serem preparados seus compostos. Julgando por sua posição na tabela periódica, especula-se que suas propriedades sejam semelhantes às do tálio, elemento situado logo acima na tabela periódica.
O Nihônio seria possivelmente o elemento mais pesado a formar sais muito solúveis em água, teoricamente podendo-se obter soluções de altas densidades. E pode-se presumir, devido à sua possível alta solubilidade, intensa radioatividade e semelhança com o mortífero tálio, que o Nihônio seja um elemento extremamente tóxico.
Moscovium
O nome Moscóvio foi dado ao elemento de número atômico 115 porque foi descoberto no instituto de pesquisa nuclear de Dubna (Rússia), cidade próxima da capital Moscou.
O moscóvio apresentaria certas propriedades similares aos demais elementos do grupo 15, mas sua química e propriedades físicas possuiriam algumas anomalias causadas pelos efeitos quânticos relativísticos que afetam os elementos mais pesados do final do período 7. Ele teria uma primeira energia de ionização consideravelmente baixa, o que o faria um metal relativamente reativo e facilmente oxidável. Sua ligação metálica também seria relativamente fraca, o que o tornaria provavelmente um metal mole e de baixo ponto de fusão se comparado aos demais elementos do grupo
Tennessine
O nome Tennessine foi dado ao elemento de número atômico 117 porque foi descoberto no estado do Tennessee, em um trabalho entre pesquisadores do Laboratório Nacional Oak Ridge, a Universidade de Vanderbilt e a Universidade de Knoxville, bem como pesquisadores do Instituto de Pesquisa Nuclear de Dubna (Rússia). Ao contrário dos elementos anteriores do grupo 17 (7A), o tennessine não pode exibir o comportamento químico comum dos halogênios. Por exemplo, os membros existentes do grupo normalmente aceitam um elétron para atingir a configuração eletrônica estável de um gás nobre, com oito elétrons em sua camada de valência. (Regra do octeto). Esta capacidade enfraquece à medida que a massa atômica aumenta e se desce pelo grupo. O tennessine seria o halogênio menos disposto a aceitar um elétron.
Oganesson
O nome Oganesson foi proposto pelos pesquisadores do Instituto de Pesquisa Nuclear de Dubna e do Laboratório Nacional de Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, em homenagem ao pesquisador e professor Yuri Oganessian, que foi pioneiro no estudo dos elementos transactinoides.
OBS.: Elementos transactinoides são aqueles que apresentam número atômico maior do que o dos actinídeos, ou seja, maior do que 103.
O Oganesson pertence à família dos gases nobres, oque trouxe diversos questionamentos sobre as semelhanças com a familia VIIIA. Observando sua posição na tabela periódica, espera-se que o oganessônio seja um gás nobre e a exemplo de seus congêneres, possua uma reatividade química muito baixa devido à sua configuração eletrônica, com 8 elétrons na camada de valência, uma configuração "fechada" e estável. Contudo, o elemento sofreria com os efeitos quânticos relativísticos que afetam os elementos mais pesados do bloco p, os quais desestabilizariam a configuração de gás nobre do oganessônio. Consequentemente, é previsto que este elemento será muito mais reativo do que os demais elementos da família, formando compostos com facilidade.
Sabemos que as informações ligadas ao mundo da química estão sempre em constante evolução, as possibilidades são muitas, e através da tecnologia é possível obter muitas respostas. Hoje não se pode ter aplicações diretas destes elementos, mas através da química computacional por exemplo, consegue-se ter uma previsão de alguns elementos se obtivessem uma vida mais longa, e isso nos mostra como o homem pode ir muito longe em busca de conhecimento e nos surpreender com uma tabela periódica ainda mais completa.
Referências
https://agencia.fapesp.br/iupac-ratifica-no-brasil-quatro-novos-elementos-quimicos/25670/
http://static.sites.sbq.org.br/rvq.sbq.org.br/pdf/v8n5a30.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=3vVPs9PbFSM
https://www.youtube.com/watch?v=T_DA1OBXIKg
https://pt.wikipedia.org/wiki/Nihonium
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/nomes-dos-novos-elementos-quimicos.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Mosc%C3%B3vio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Tenesso
https://pt.wikipedia.org/wiki/Oganesson
O que você sabe sobre gases nobres?
Cada um destes elementos é um gás a temperatura e pressão ambiente, e é nobre, significando que estes elementos têm pouca tendência a reagir quimicamente. Eles possuem suas últimas camadas de valência completas, ou seja, com 8 elétrons, com exceção do Hélio que possui estabilidade com 2 elétrons.
Esses gases são encontrados na natureza como monoatômicos, justamente por causa de sua estabilidade, gerando a partir destas observações, a teoria do octeto.
Os gases nobres apresentam as seguintes características:
· Baixo ponto de fusão e ebulição.
· Baixa reatividade
· Difundem-se facilmente por meio do vidro e da borracha.
Utilização desses gases:
Hélio (He): Número atômico: 2 – A densidade do hélio é menor que a densidade do ar, tornando-o mais leve. Suas utilizações se dão para cilindros utilizados por mergulhadores, balões e dirigíveis.
Criptônio (Kr): Número atômico: 36 – A nomenclatura do elemento Criptônio vem do grego Krípton, que significa oculto, o nome é apropriado uma vez que o gás é raro na atmosfera terrestre. As regiões vulcânicas têm maiores chances de fornecer Criptônio, nestes locais, o elemento pode ser extraído dos gases vulcânicos e das águas termais. É utilizado comercialmente como um gás de enchimento para lâmpadas fluorescentes de poupança de energia, e também usado em algumas lâmpadas de flash utilizados para fotografia de alta velocidade.
Xenônio (Xe): Número atômico:54 – é um gás raro, pesado, inodoro e incolor, que possui diversas aplicações como: iluminação pública, submetido a acelerador de partículas, o elemento dá origem a íons de Xenônio usados na projeção de foguetes espaciais. Atualmente a aplicação deste gás está nos faróis de veículos que possuem a vantagem de iluminar três vezes mais e ainda consomem 40% menos de bateria do que os comuns.
Radônio (Rn): Número atômico: 86 – Elemento radioativo, incolor e se forma através do decaimento do urânio 238. é usado no tratamento de câncer, nas chamadas radioterapias e também como componente de cápsulas para aplicação em pacientes com tumores, nesses casos o gás é obtido a partir do elemento químico radioativo Rádio (Ra).
Referências
Livro: Química Geral Russel
Vídeo Gases Nobres – Brasil Escola https://www.youtube.com/watch?v=NMMthd9TYOw
Site Manual da Química:
https://www.manualdaquimica.com/quimica-geral/gases-nobres.htm
Gás Argônio:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/gas-argonio.htm
Gás Criptônio:
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/gas-criptonio.htm
Gás Xenônio:
Você sabia que o pH do solo pode fazer variar a coloração das plantas, especificamente as hortênsias.
Quem lida com agricultura ou jardinagem sabe muito bem que o pH do solo é um dos principais fatores que influenciam no crescimento das plantas. Parte da capacidade das plantas em absorver nutrientes vai variar com o nível desse pH, sendo importante monitora-lo e manipula-lo para otimizar ao máximo a saúde das plantações. Mas um dos fatos mais curiosos sobre esse assunto é a capacidade das hortênsias em mudarem a cor das suas 'flores' dependendo do valor do pH!
O Potencial Hidrogeniônico, mais conhecido como pH, consiste num índice que indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de um meio qualquer, neste contexto iremos considerar este meio como sendo os solos.
Os valores de pH variam de 0 a 14, os solos que possuem valores de pH 0 a 7 são considerados ácidos, valores em torno de 7 são neutros, e valores acima de 7 são considerados solos básicos ou alcalinos. O termo ácido, em uma visão tradicional, é usado parta indicar a quantidade de prótons (cátions do hidrogênio, H+) disponíveis no sistema analisado. Esses prótons se originam de substâncias ácidas, como ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido acético, etc. Quanto menos ácido for o meio, menos prótons existirão, aumentando a quantidade de hidroxilas (OH-), estas as quais reagem com os prótons, eliminando-os para a formação de água (H20). No valor neutro, a quantidade de prótons e hidroxilas se tornam iguais. Depois de 7, as hidroxilas passam a dominar o meio. As substâncias doadoras de hidroxila são chamadas de 'base'. Todas essas reações químicas descritas ocorrem nos solos. Mas o que isso tudo tem a ver com as cores da hortênsia? Você já observou que em alguns lugares elas se apresentam com coloração azul e em outros, rosa? Por quê?
As hortênsias são flores que se colorem obedecendo ao pH do solo, é como se o pH fosse o estilista deste tipo de flor. Em solos onde a acidez é elevada as hortênsias adquirem a coloração azul, agora nos solos alcalinos elas ficam rosas.
Quase todas as hortênsias podem adquirir essas colorações, porque as cores são definidas com a biodisponibilidade de alumínio para essa espécie. E essa biodisponibilidade é diretamente proporcional ao aumento da acidez nos solos. Assim quanto mais ácido o solo, mais fácil fica para o sistema de absorção da hortênsia capturar o alumínio. Quanto mais alumínio biodisponível, mais azul a hortênsia tende a ficar podendo adquirir ate a coloração roxa. Quanto menos alumínio, mais rosa tende a ser, ficando mais clara à medida que as quantidades do íon desse metal absorvido vão diminuindo, podendo chegar ao completo branco.
Os outros dois modos não envolvem mudança de pH e, sim, variação nas quantidades de alumínio biodisponível para a sua hortênsia. Isso é obtido com a adição direta de compostos de alumínio (algo que também aumenta o pH do solo), como o sulfato de alumínio, ou pela adição de adubos que contenham substâncias que diminuam a absorção de alumínio naturalmente presente no solo, como a adição de adubos com alta quantidade de fósforo, este o qual limita a absorção do íon metálico pela hortênsia. Mas, de qualquer forma, é preciso prestar atenção no pH do solo, pois ele ainda irá influenciar bastante na história independente da quantidade de alumínio no local.
Entre as 600 variedades, existem algumas que possuem outras cores, como amarelo e laranja, as quais não dependem do pH ou disponibilidade de alumínio do solo.
Por que as pilhas estouram?
Toda pilha é um dispositivo em que ocorre uma reação espontânea de oxidorredução que gera corrente elétrica, que por sua vez, é aproveitada para fazer algum equipamento funcionar.
Componentes básicos de uma pilha:
Ânodo: Eletrodo negativo no qual acontece a reação de oxidação, ou seja, perda de elétrons;
Cátodo: Eletrodo positivo no qual acontece a reação de redução, ou seja, ganho de elétron;
Solução eletrolítica (ponte salina) ou um material condutor (como uma barra de grafita): é o meio pelo qual os elétrons cedidos pelo ânodo chegam até o cátodo.
Princípios do funcionamento de uma pilha:
1º Princípio: Oxidação no ânodo.
2º Princípio: Redução no cátodo.
Os cátions que estão presentes na solução serão depositados sobre o cátodo (utilizaremos o cobre como exemplo), ao receberem os elétrons provenientes do ânodo, transformam-se em cobre metálico, como podemos observar na equação: Cu2+ + 2e → Cu
Entendendo o funcionamento de uma pilha, fica a questão: Por que as pilhas estouram?
Por causa do acúmulo de gás hidrogênio, que é inflamável.
Com o passar do tempo, os componentes químicos formam naturalmente esse gás, que vai se armazenando dentro da pilha e pode entrar em combustão devido a uma série de fatores. O estouro de uma pilha AA é teoricamente inofensivo, mas há relatos de pessoas que se machucaram com baterias maiores, como as de laptops. Pilhas comuns quando estouram, soltam um líquido marrom, que é a mistura dos metais na parte interna. Já as alcalinas soltam um pó branco. Nos dois casos, elas não podem ser utilizadas novamente.
O hidrogênio só entra em combustão com a pilha sob condições inapropriadas:
Arrancar a envoltória
Remover a capa facilita a ocorrência de oxidação ou de uma reação entre os componentes inte
rnos. Em ambos os casos, a pressão interna aumenta e a pilha fica mais suscetível a se romper.
Inverter os polos no aparelho
Colocar o polo positivo da pilha no encaixe do aparelho voltado ao polo negativo (e vice-versa) faz passar por ela uma corrente que provoca reações eletroquímicas indesejadas, formando hidrogênio.
Excesso de calor
Uma alta temperatura aplicada sobre a pilha pode detonar uma explosão. O excesso de calor aumenta a geração de hidrogênio. Quanto mais quente, maiores as chances de o gás entrar em ignição.
Carregar pilha não recarregável
Os recarregadores invertem as reações químicas das pilhas para tentar restaurar seu estado original. Aplicar esse método a uma pilha comum, cuja composição química não é apropriada, aumenta a geração do perigoso gás hidrogênio.
Um estouro de conhecimento! Parabéns!
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