Química A estrutura do Átomo

História do átomo

No século V a.C., o filósofo grego Demócrito imaginou a matéria constituída por pequenas partículas indivisíveis - átomos. Só muito mais tarde, no séc. XVII é que é confirmada a existência do vazio.


Modelo atómico de Dalton

Dalton, no séc. XIX, retomou a ideia dos átomos como constituintes básicos da matéria. Para ele os átomos seriam partículas pequenas, indivisíveis e indestrutíveis (Figura 1).

Cada elemento químico seria constituído por um tipo de átomos iguais entre si. Quando combinados, os átomos dos vários elementos formariam compostos novos.



Modelo atómico de Thomson (Modelo do Pudim de Passas)

Em 1897, Thomson descobriu partículas negativas muito mais pequenas que os átomos, os eletrons, provando assim que os átomos não eram indivisíveis.

Formulou esta teoria, de que os átomos seriam constituídos por uma parte central esférica com carga elétrica positiva onde estariam dispersos os eletrons, em número suficiente para que a carga total do átomo fosse nula (Figura 2).




Modelo atómico de Rutherford


Mais tarde, Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo era espaço vazio, estando a carga positiva localizada no núcleo (ponto central do átomo), tendo este a maior parte da massa do átomo. Os eletrons estariam a girar em torno do núcleo (Figura 3).

Rutherford também descobriu a existência dos protOns, as partículas com carga positiva que se encontram no núcleo.

Este modelo não explica porque é que os eletrOns não caem no núcleo, devido à atração que apresentam pelas cargas positivas aí existentes.



Modelo atómico de Bohr

Bohr apresentou alterações ao modelo de Rutherford: os eletrons só podem ocupar níveis de energia bem definidos, e os eletros giram em torno do núcleo em órbitas com energias diferentes.

As órbitas interiores representam uma energia mais baixa e à medida que se encontram mais afastadas do núcleo o valor da energia é maior.

Quando um eletron recebe uma determinada quantidade de energia passa a ocupar uma órbita mais externa (com maior energia) ficando o átomo num estado excitado. Se um eletron passar de uma órbita para uma outra mais interior liberta energia.

Os eletrons tendem a ter a menor energia possível - estado fundamental do átomo.

O ÁTOMO

O Átomo

Todas as substâncias são formadas de pequenas partículas chamadas átomos. Para se ter uma idéia, eles são tão pequenos que uma cabeça de alfinete pode conter 60 milhões deles.

Os gregos antigos foram os primeiros a saber que a matéria é formada por tais partículas, as quais chamaram átomo, que significa indivisível. Os átomos porém são compostos de partículas menores: os prótons, os nêutrons e os elétrons. No átomo, os elétrons orbitam no núcleo, que contém prótons e nêutrons.

Elétrons são minúsculas partículas que vagueiam aleatoriamente ao redor do núcleo central do átomo, sua massa é cerca de 1840 vezes menor que a do Núcleo. Prótons e nêutrons são as partículas localizadas no interior do núcleo, elas contém a maior parte da massa do átomo.



O Interior do Átomo

No centro de um átomo está o seu núcleo, que apesar de pequeno, contém quase toda a massa do átomo. Os prótons e os nêutrons são as partículas nele encontradas, cada um com uma massa atômica unitária.

O Número de prótons no núcleo estabelece o número atômico do elemento químico e, o número de prótons somado ao número de nêutrons é o número de massa atômica. Os elétrons ficam fora do núcleo e tem pequena massa.

Há no máximo sete camadas em torno do núcleo e nelas estão os elétrons que orbitam o núcleo. Cada camada pode conter um número limitado de elétrons fixado em 8 elétrons por camada.




Características das Partículas:

Prótons: tem carga elétrica positiva e uma massa unitária.
Nêutrons: não tem carga elétrica mas tem massa unitária.
Elétrons: tem carga elétrica negativa e quase não possuem massa.

MRU

Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)

Este tipo de movimento se define por variações de espaços iguais em intervalos de tempo iguais, em outras palavras a velocidade é constante.



Observe no nosso exemplo que o rapaz percorre espaços iguais em tempos iguais. Ele leva 2 s para percorrer cada 10 m, ou seja, quando está a 10 m se passaram 2 s, quando está em 20 m se passaram 4 s e assim sucessivamente, de tal forma que se calcularmos sua velocidade em cada uma das posições descritas (comparadas com a posição inicial), teremos:



FUNÇÃO HORÁRIA DO MRU

A função horária de um movimento, representa o endereço de um móvel no tempo, ou seja, ela fornece a posição desse móvel num instante qualquer. Com ela seremos capazes de prever tanto posições futuras do movimento, como conhecer posições em que o móvel já passou.

A seguir deduziremos a função s = f (t) para o MRU e como ponto de partida utilizaremos a definição de velocidade.

Observe o esquema abaixo:





• O móvel parte de uma posição inicial so no instante t = 0;
• Num instante t qualquer ele estará na posição s.

Aos pais

O que é o teste de DNA

Velocidade Média

Velocidade Média
Velocidade Média (Vm)
Considere que você precisa fazer uma viagem de Belém a Mosqueiro, distante 75 km, considere também que esta viagem seja feita em 2 h, um tempo bastante longo para os nossos padrões. Dividindo a distância (75 km) pelo tempo (2h), encontraremos a sua velocidade média vm:

vm = 75/2 = 37,5 km/h

Em um outro automóvel que gastasse apenas 45 minutos ou 3/4 da hora (uma hora possui 60 minutos e cada 1/4 da hora, 15 minutos) sua velocidade seria bem maior, observe:
m = 75/(3/4) = 100 km/h

Perceba que quanto menor o tempo, maior a velocidade. A velocidade média é definida como sendo a relação entre o espaço percorrido por um móvel e o tempo gasto para percorre-lo.



onde ΔS = S – SO e Δt = t – tO

S → posição final do móvel
So → posição inicial
to → tempo inicial
t → tempo final

Usando o exemplo anterior, imagine que você tenha saído de Belém (km zero) às 9:45 h e tenha chegado a Mosqueiro (km 75) às 10:30 h. Então:

S = 75 Km
SO = 0
tO = 9:45 h
t = 10:30 h
ΔS = S – SO = 75 – 0 = 75 km
Δt = t – tO = 10:30 – 9:45 = 0:45 h = 45 minutos

VELOCIDADE MÉDIA

Velocidade Média

Você já deve ter ouvido falar na fábula da lebre e da tartaruga. Para ilustrar o conceito de velocidade média, vamos contá-la aqui:
Para ilustrar o conceito de velocidade média, vamos contá-la aqui:
Ao enxergar uma árvore distante no meio de uma planície, a lebre vira-se para a tartaruga e diz: “Aposto com você uma caixa de alfaces fresquinhas que chego lá antes de você.” A tartaruga (que não era muito esperta) topa a aposta e a lebre sai em disparada deixando para trás a tartaruga. Ao chegar no meio do caminho, a lebre olha para trás e vê que a tartaruga é apenas um pontinho no horizonte e decide parar para descansar. A lebre acaba pegando no sono e, ao acordar, percebe que a tartaruga está quase alcançando a árvore. A lebre então corre a toda tentando desesperadamente alcançar a tartaruga, mas já era tarde... A tartaruga alcança a árvore apenas alguns segundos antes da lebre.

Estudo do movimento

Por exemplo: Ao observamos a foto, podemos dizer que:

- em relação ao fotógrafo que tirou a foto (referencial fotógrafo): o ciclista e a bicicleta estão em movimento.

- em relação ao ciclista (referencial ciclista): a bicicleta esta em repouso e o fotógrafo que tirou a foto está em movimento

ESTUDO DO MOVIMENTO

A ciência Física que estuda o movimento é a Mecânica. Ela se preocupa tanto com o movimento em si quanto com o agente que o faz iniciar ou cessar. Se abstraírem-se as causas do movimento e preocupar-se apenas com a descrição do movimento, ter-se-á estudos de uma parte da Mecânica chamada Cinemática (do grego kinema, movimento). Se, ao invés disso, buscar-se compreender as causas do movimento, as forças que iniciam ou cessam o movimento dos corpos, ter-se-á estudos da parte da Mecânica chamada Dinâmica (do grego dynamis, força)

REPOUSO, MOVIMENTO E REFERENCIAL

Imagine que você esteja sentado(a) dentro de um ônibus. Já imaginou ???

Será que você está em repouso ou em movimento? Pense bem antes de responder !!!

Vou fazer a pergunta de maneira diferente. Em relação ao passageiro sentado ao seu lado você está em repouso ou em movimento ? É claro que sua resposta será: "...estou em repouso."

Mas e em relação aos postes de iluminação pública, na calçada, você está em repouso ou em movimento? É claro que agora sua resposta certamente será: "...estou em movimento".

Ora, afinal de contas você está em repouso ou em movimento ???

Pois é, sempre que você ouvir falar que algo está em movimento ou em repouso, este movimento ou repouso será em relação a algum outro corpo, adotado como referencia. Um corpo pode muito bem estar em movimento em relação a algum objeto e em repouso em relação a outro, e em Física chamamos este corpo, adotado como referencia, de referencial .

No seu caso, sentado no ônibus, se o referencial for o poste da rua você estará em movimento , mas se o referencial for a pessoa sentada ao seu lado, você estará em repouso .

Lembre-se: todo movimento é relativo, ou seja, depende de um referencial !!!

Sistema digestório

SISTEMA DIGESTÓRIO

1. A Boca

É o primeiro órgão do aparelho digestivo.

Possui duas estruturas importantes para a digestão: a língua e os dentes

1. 1. A Língua

A Língua é um órgão musculoso, dotado de muita mobilidade para poder misturar os alimentos com saliva e permitir a mastigação. Serve para engolir os alimentos, ou seja, para a deglutição.

1.2. Os Dentes

Os dentes são estruturas calcárias que cortam e trituram os alimentos, facilitando o processo digestivo.

Todos os dentes apresentam três regiões:

• A Coroa: É a parte visível na boca.

• O Colo: É a parte intermediária entre a coroa e a raiz.

• A Raiz: É a parte que fixa os dentes nos maxilares. Alguns deles possuem mais de uma raiz.

Os dentes apresentam diversas camadas:

• Esmalte: É a camada resistente e brilhante que protege a coroa contra o ataque de bactérias.

• Dentina: É a camada intermediária que compõe a maior parte do dente.

• Polpa: E uma substância de cor vermelha; além dos nervos, possui vasos sangüíneos que penetram no dente através do ápice (vértice) da raiz.

• Cemento: E a camada que protege a raiz.

1. 2. 1. As Dentições

Os dentes não são todos iguais e diferem quanto ao aspecto e quanto às funções. São quatro os tipos de dente:

• Incisivos: São os que têm a borda cortante e, portanto, servem para cortar os alimentos.

• Caninos: São os que apresentam a borda pontiaguda e servem para dilacerar, esfiapar e dividir os alimentos em partes menores.

• Pré-molares e Molares: São os que têm a coroa achatada e servem para amassar, moer e triturar os alimentos.

Durante nossa vida temos duas dentições:

• Dentição de Leite: Inicia-se por volta do sexto mês após o nascimento e se completa, aproximadamente, aos três anos de idade. Compõe-se de vinte dentes: oito incisivos, quatro caninos e oito Pré-molares.

• Dentição Permanente: Substitui a de leite, permanecendo para o resto da vida. Compõe-se de trinta e dois dentes: oito incisivos, quatro caninos, oito pré-molares e doze molares.

1. 2. 2. A Cárie Dentária

As cáries são causadas pelo ataque de bactérias às camadas menos resistentes dos dentes. Os resíduos alimentares que ficam entre eles, fermenta e liberam ácidos que atacam o esmalte, provocando rachaduras e orifícios que facilitam a penetração de bactérias.

Quando atinge a dentina, a cárie pode se tornar dolorosa, e se chega até a polpa, é necessário fazer tratamento de canal.

A limpeza constante dos dentes e o uso do fio dental podem evitar as cáries. O fio dental deve ser passado entre os dentes para remover os resíduos alimentares. Deve-se evitar o uso de palitos. Escovar sempre os dentes, de maneira correta, garante a higiene da boca.

Ao obturar um dente, o dentista limpa e fecha a cavidade provocada pela cárie, usando materiais apropriados como o amálgama, a porcelana, etc. O tratamento completo dos dentes inclui a remoção de um depósito calcário, chamado tártaro, que irrita as gengivas fazendo com que sangrem e fiquem inflamadas.

As Gengivas também necessitam de cuidados, para evitar doenças que podem até provocar a queda dos dente.

2. A Faringe

É um órgão comum ao aparelho digestivo e ao aparelho respiratório. Isso quer dizer que, pela faringe, tanto pode passar o ar durante a respiração, como os alimentos na digestão.

O fluxo de ar ou de alimentos é controlado por uma cartilagem chamada epiglote. A epiglote funciona como uma espécie de válvula da laringe, que é um dos órgãos do aparelho respiratório.

Durante a deglutição, a laringe se eleva, enquanto que a epiglote se abaixa, fechando a entrada da laringe e permitindo a passagem do alimento para o esôfago.

Durante a respiração, a epiglote se eleva, mantendo a laringe aberta e permitindo a passagem do ar.

3. O Esôfago

É um tubo com cerca de 20 a 25 cm de comprimento que liga a faringe ao estômago. É dotado de movimentos peristálicos.

Esses movimentos são ondulados e de contração e permitem que os alimentos sejam empurrados ao longo do tubo digestivo para serem transformados.

Esses movimentos ajudam a misturar os alimentos com os sucos digestivos que atuam na digestão.

4. O Estômago

É um alargamento do tubo digestivo, formando uma espécie de bolsa, onde ocorrem transformações químicas nos alimentos. Comunica-se com o esôfago através de uma região chamada cárdia. É ela que permite a passagem dos alimentos do esôfago para o estômago. A região recebe esse nome por estar localizada próxima ao coração. Já a comunicação do estômago com o intestino ocorre através de uma região denominada piloro.

O estômago possui glândulas que produzem o suco gástrico, que é um líquido formado por substâncias importantes para a digestão. As glândulas também produzem o ácido clorídrico, que facilita a ação dessas substâncias.

Internamente, o estômago é revestido por uma mucosa, que é uma membrana capaz de produzir uma substância chamada muco. O muco serve para proteger as paredes do estômago contra a ação do ácido clorídrico. Quando essa proteção não é perfeita, por falta de muco ou pelo excesso de ácido, este ataca as paredes do estômago, provocando o aparecimento de uma espécie de ferida, chamada úlcera gástrica.

Gastrite é o nome que se dá à inflamação do estômago. Pode ser causada por alimentos cáusticos (como pimenta), álcool, medicamentos irritantes, mastigação insuficiente, etc.

5. O Intestino

É um tubo com cerca de 9 a 10 m de comprimento, dobrado dentro do ventre, onde ocorrem as transformações finais da digestão e a absorção dos alimentos.

5. 1. O Intestino Delgado

Mede 8 metros de comprimento, aproximadamente, tendo 2 a 3 cm de diâmetro. Divide-se em duas partes: duodeno e jejuno-íleo. O duodeno tem um comprimento equivalente a doze dedos, vindo daí o seu nome. O restante do intestino delgado é formado pelo jejuno-íleo.

5. 1. 1. Vilosidades Intestinais

Internamente, o intestino delgado possui minúsculas elevações chamadas vilosidades intestinais, cuja função é absorver os alimentos após a digestão. As vilosidades possuem, em seu interior, vasos sangüíneos e linfáticos que recolhem os alimentos transformados.

5. 2. O Intestino Grosso

O intestino grosso tem cerca de 1,5 m de comprimento, com diâmetro de 5 a 7 cm. Divide-se em três partes: ceco, cólon e reto.

• Ceco: É a porção inicial do intestino grosso. Possui uma ponta chamada apêndice cecóide ou vermicular.

• Colon: É a região intermediária, formada pelo colo ascendente, transverso e descendente. Ascendente é o que sobe, lateralmente, à direita; transverso é o que fica em sentido horizontal, na altura da cintura; descendente é o que desce, lateralmente, à esquerda.

• Reto: É a região final do intestino grosso e que termina num orifício chamado ânus pelo qual as fezes são eliminadas. Entre o colon descente e o reto, o intestino apresenta uma curva chamada S ilíaco.

6. Os Órgãos Anexos

São aqueles que, mesmo não fazendo parte do tubo digestivo, se comunicam com ele através de canais, desempenhando um papel importante na digestão. São eles: glândulas salivares, pâncreas e fígado.

6. 1. As Glândulas Salivares

São três pares de glândulas que produzem a saliva, lançada por meio de canais. Esses três pares são:

• Parótidas: Situam-se adiante do ouvido e são as maiores.

• Subliguais: Localizam-se sob a língua.

• Submaxilares: Ficam sob o osso maxilar.

A inflamação das glândulas salivares chama-se parotidite ou caxumba, caracterizada por rosto inchado e dolorido.

A saliva é um líquido principalmente constituído de água. Serve para formar o bolo alimentar e inicia o processo digestivo, transformando o amido.

6. 2. O Pâncreas

É uma glândula situada atrás do est6omago que produz o suco pancreático, lançado no duodeno através do canal de Wirsung. O pâncreas produz também a insulina, que é lançada diretamente no sangue. A insulina é produzida por grupos especiais de células do pâncreas, chamadas ilhotas de Langerhans. Ela controla a concentração e o aproveitamento do açúcar no sangue.

6. 3. O Fígado

É a maior glândula do corpo humano e situa-se à direita do estômago. Produz a bile, que é lançada do duodeno pelo canal colédoco, num ponto chamado ampola de Vater.

A bile é um líquido amarelo-esverdeado que se acumula num órgão ovóide situado sob o fígado, chamado vesícula biliar.

O canal colédoco tem origem no ponto de união de dois canais: o canal hepático e o canal cístico.

Além de produzir a bile, o fígado tem outras funções importantes:

o Transforma a glicose em glicogênio.

o Acumula glicogênio e vitaminas.

o Regula a quantidade de água no organismo.

o Destrói células mortas, com aproveitamento dos resíduos.

o Desintoxica o organismo.

o Produz fibrinogênio, substancia coagulante do sangue

o Produz heparina, substância anticoagulante.