A Teoria do Octeto determina que os átomos dos elementos ligam-se uns aos outros na tentativa de completar a sua camada de valência com oito elétrons. Sendo assim, o átomo é considerado estável quando apresentar 8 elétrons em sua última camada da eletrosfera. 

Na tentativa de atingir a estabilidade sugerida pela Regra do Octeto, cada elemento precisa ganhar ou perder (compartilhar) elétrons nas ligações químicas, 

Ligação de Sódio (Na) e Cloro (Cl): o átomo de sódio doa um elétron para o átomo de cloro.

• O átomo de Sódio doa um elétron para o átomo de Cloro; 
• Forma-se o íon Na+ com oito elétrons na camada de valência (última camada da eletrosfera); 
• O íon de cloro aparece com uma carga negativa (Cl-), indicando que recebeu um elétron e atingiu a estabilidade. 

Segundo a Teoria do Octeto, as moléculas ou íons tendem a ser mais estáveis quando a camada de elétrons externa de cada um dos seus átomos está preenchida com a configuração de um gás nobre (oito elétrons). Essa teoria explica porque os elementos sempre formam ligações: para atingirem a estabilidade.

 Higor batista 9º B

Grafite ou grafita é um mineral, um dos alótropos do carbono. Ao contrário do diamante, a grafite é um condutor elétrico .Por isso possui aplicações em eletrônica, como em eletrodos e baterias. Devido ao seu alto ponto de fusão também possui aplicações como material refratário, como em cadinhos de fundição de aço.


 

Grafite

Também chamada chumbo negro ou plumbagina, a grafite tem múltiplas e importantes aplicações industriais, embora seja mais conhecida popularmente por sua utilização como mina do lápis.
A grafite corresponde a uma das quatro formas alotrópicas do carbono. As outras são o diamante, o fulereno e o grafeno.
Cristaliza-se no sistema hexagonal regular com simetria rômbica. Em geral, seus cristais são tubulares, de contorno hexagonal e plano basal bem desenvolvido. A grafita apresenta-se, habitualmente, sob a forma de massas laminadas ou escamosas, radiadas ou granulosas.
O grafite é composto por infinitas camadas de átomos de carbono hibridizados em sp². Em cada camada, chamada de folha de grafeno, um átomo de carbono se liga a 3 outros átomos, formando um arranjo planar de hexágonos fundidos. O orbital 2p_z, não hibridizado, que acomoda o quarto elétron forma um orbital deslocalizado com simetria π. Uma interação fraca de van der Waals mantém as folhas de grafeno unidas, a uma distância de 3,354 Ångstroms. A forma mais comum do grafite, é o hexagonal, em uma arrumação ABAB. Porém, o mesmo pode ser encontrado em uma outra forma, menos comum do que a primeira, conhecido como grafite romboédrico, que apresenta uma arrumação ABCABC. As principais características do grafite são sua capacidade de conduzir eletricidade e calor, que ocorre devido a deslocalização de seus elétrons π, e sua propriedade lubrificante, que se dá devido a sua estrutura em camadas ligadas por interações fracas de van der Waals. Essas camadas podem deslizar uma sobre a outra. A rotação ou translação de camadas adjacentes de grafite pode levar a variações no espaço inter-camadas, que torna-se maior do que o normal. Esse fenômeno leva a uma estrutura conhecida como grafite turbostático. Outra forma conhecida do grafite, é o pirolítico, um grafite artificial policristalino, preparado pela pirólise de um gás contendo carbono em temperaturas acima de 2.000 °C.
Vegetal de variadas propriedades físicas, a grafita tem numerosas aplicações industriais. É mole, facilmente desgastável, untuosa e de boa condutibilidade elétrica. A grafita natural encontra-se em três formas, que determinam o emprego industrial: amorfa, cristalina e em lâminas. A grafita amorfa formou-se por intrusões ígneas em leitos de carvão, que se calcinou, convertendo-se em grafita, cuja pureza raramente é superior a 85%. A forma cristalina ocorre em grupos maciços de cristais de brilho argênteo e sua pureza supera 99%. A grafita em escamas, a mais rara e em alguns casos a mais valiosa, encontra-se disseminada em rochas que experimentaram alto grau de metamorfismo local. Nessas formas, o enxofre é escasso ou se acha ausente.
A grafite é utilizada na fabricação de cadinhos refratários para as indústrias do aço, do latão e do bronze. Para essa finalidade emprega-se a grafita importada do Sri Lanka. A grafita é usada, também, como lubrificante. Misturada com argila muito fina forma a mina do lápis; a que melhor se presta para tal fim provém de Sonora, no México. A grafita se emprega ainda largamente na fabricação de tinta para proteção de estruturas de ferro e de aço.

Selva Isabel 9° C

A radioatividade (também chamado de radiatividade) é um fenômeno natural ou artificial, pelo qual algumas substâncias ou elementos químicos, chamados radioativos, são capazes de emitir radiações,¹ as quais têm a propriedade de impressionar placas fotográficas, ionizar gases, produzir fluorescência, atravessar corpos opacos à luz ordinária, etc. As radiações emitidas pelas substâncias radioativas são principalmente partículas alfa, partículas beta e raios gama. A radioatividade é uma forma de energia nuclear, usada emmedicina (radioterapia), e consiste no fato de alguns átomos como os do urânio, rádio e tório serem “instáveis”, perdendo constantemente partículas alfa, beta e gama (raios-X). O urânio, por exemplo, tem 92 prótons, porém através dos séculos vai perdendo-os na forma de radiações, até terminar emchumbo, com 82 prótons estáveis. Foi observada pela primeira vez pelo francês Henri Becquerel em 1896 enquanto trabalhava em materiaisfosforescentes.

A radioatividade pode ser:

·         Radioatividade natural ou espontânea: É a que se manifesta nos elementos radioativos e nos isótopos que se encontram na natureza e poluem o meio ambiente.

·         Radioatividade artificial ou induzida: É aquela que é provocada por transformações nucleares artificiais.

O fenómeno da desintegração espontânea do núcleo dum átomo com a emissão de algumas radiações é chamado radioatividade. Radioatividade transforma núcleos instáveis fazendo surgir as radiações α, β e γ.

A lei fundamental do decaimento radioativo afirma que a taxa de transformação de núcleos radioativos é proporcional ao número de átomos dos núcleos:

Esta é a equação da lei básica para a radioatividade.

A medida da intensidade da radioatividade é feita em duas unidades que são:

·         Curie: Definido como a quantidade de material radioativo que

dá  desintegrações por segundo.

·         Rutherford (Rd): é definido como a quantidade de substância radioativa que dá  desintegrações por segundo.

Na natureza existem elementos radioativos que exibem transformação sucessiva, isto é, um elemento decai em substância radioativa que também é radioativa. Na transformação radioativa sucessiva, se o número de nuclídeos qualquer membro da cadeia é constante e não muda com o tempo, é chamado em equilíbrio radioativo.³ A condição de equilíbrio é portanto:

ou

Produz-se a radioatividade induzida quando se bombardeiam certos núcleos com partículas apropriadas. Se a energia destas partículas tem um valor adequado, elas penetram no núcleo bombardeado formando um novo núcleo que, no caso de ser instável, se desintegra posteriormente. Foi realizada pela primeira vez pelo físico neozelandês Ernest Rutherford, ao bombardearátomos de nitrogênio, com partículas alfas, obtendo oxigênio. Sendo estudada pelo casal “Joliot-Curie” (Frédéric Joliot e Irène Joliot-Curie), bombardeando núcleos de boro e alumínio compartículas alfa, eles observaram que as substâncias bombardeadas emitiam radiações após retirar o corpo radioativo emissor das partículas alfa. O estudo da radioatividade permitiu um maior conhecimento da estrutura dos núcleos atômicos e das partículas subatômicas. Abriu-se a possibilidade da transmutação dos elementos, ou seja, a transformação de elementos em elementos diferentes. Inclusive o sonho dos alquimistas de transformar outros elementos em ouro se tornou realidade, mesmo que o processo economicamente não seja rentável. 

 A regra do octeto determina que nas ligaçoes quimicas
(ionicas,covalente,metalica)os atomos conseguem adquirir
uma configuraçao eletronica parecida com a de um gas
nobre,pelo motivo de que diversos atomos,quando se
combinam com outros atomos ou entre si ficam com oito
eletrons na sua ultima camada eletronica ,dai o nome
octeto.
 Tambem ha atomos que conseguem adquirir a sua
estabilidade com apenas dois eletrons , mas isso só pode
acontecer se a ultima camada eletronica for a k,a
exemplo do lítio e do hidrogênio.

Cristais de insulina obtidos por cristalização noEspaço exterior (em condições de microgravidade).

Um cristal é um sólido no qual os constituintes, sejam eles átomos, moléculas ou íons, estão organizados num padrão tridimensional bem definido, que se repete no espaço, formando uma estrutura com uma geometria específica.
Em química e mineralogia, um cristal é uma forma da matéria na qual as partículas constituintes estão agregadas regularmente, criando uma estrutura cristalina que se manifesta macroscopicamente por assumir a forma externa de um sólido de faces planas regularmente arranjadas, em geral com elevado grau de simetria tridimensional.
Cristal deriva da palavra em grego antigo: κρύσταλλος (krustallos) que quer dizer ao mesmo tempo "gelo" e "quartzo“. ¹

Cristais e vidros

Embora o termo cristal tenha um significado preciso no âmbito da ciência dos materiais e da física do estado sólido, em linguagem coloquial o termo é utilizado de forma muito abrangente para designar objectos sólidos que apresentam características de brilho e forma bem marcados, em geral associados a formas geométricas simples. Se alguns são cristais, como o gelo, a neve e o sal de cozinha, outros são na realidade vítreos, isto é são compostos por materiais cujos átomos não apresentam qualquer ordenação especifica.
Apesar de em geral o arrefecimento de uma substância conduzir à formação de cristais (isto é à cristalização), tal não é uma verdade universal. Misturas de substâncias muito heterogéneas raramente cristalizam e em alguns casos o arrefecimento pode ser tão rápido que as moléculas ou átomos perdem mobilidade antes de poderem atingir a posição correta na malha cristalina. Um material não cristalino, como o vulgar vidro, não apresenta ordenação espacial dos seus átomos ou moléculas ao longo de distâncias consideráveis, face ao raio desses átomos ou moléculas, pelo que é denominado amorfo ouvítreo. Estes materiais são em geral denominados sólidos amorfos, sendo um exemplo geológico conhecido a obsidiana.
Na linguagem corrente e no comércio, a palavra cristal é utilizada para designar vidros de elevada transparência e qualidade, genericamente comercializados como cristais. Estes cristais de vidro não são mais do que vidro com um elevado teor de óxido de chumbo, os quais, como vidros que são não têm estrutura cristalina, já que neles os átomos não apresentam qualquer forma de arranjo regular. Tais vidros, apesar de denominados cristais, não podem de forma alguma ser considerados um cristal no sentido utilizado no presente texto.·.

Estrutura e formação dos cristais

Célula unitária da estrutura de um cristal de sal (NaCl). Note-se a ordenação dos átomos.

Num cristal a posição de cada um dos átomos, moléculas ou iões que o constituem, que para economia discursiva passaremos a designar (de forma menos correta) por partículas, é determinada pelas posições ocupadas já existentes. Assim, no momento de cristalização, a partícula forma com as suas vizinhas um conjunto de ligações químicas (de qualquer tipo, indo das iónicas às ligações fracas) que determina a posição espacial que tenderá a ocupar.
Em resultado desse processo, forma-se uma estrutura tridimensional, mantida de forma mais ou menos rígida pelas ligações entre partículas, que se vai progressivamente propagando no espaço, formado assim um sólido que tenderá, pela expressão macroscópica desta ordenação interna, a ter uma forte tendência para a simetria. São esses os sólidos a que chamamos cristais.
As estruturas cristalinas ocorrem em todos os tipos de materiais com todo o tipo de ligações inter-moleculares e inter-atómicas.
Quase todos as ligações metálicas por nuvem de electrões coexistem com um estado policristalino, já que os metais em estado amorfo ou monocristalino raramente existem na natureza. A generalidade dos sais cristaliza, já que as ligações iónicas, formadas a partir da condensação de soluções, ou da solidificação de sais em fusão, formam malhas cristalinas muito estáveis. Daí que quase todos os sais em estado sólido sejam cristais. As ligações covalentestambém são muito comuns em cristais, em particular em cristais orgânicos (como os açucares e as proteínas puras). Outro exemplo de cristais com ligações covalentes são o diamante e a grafite. Os polímeros em geral apresentam regiões cristalinas, mas o comprimento das cadeias dificulta a cristalização total. Para além as ligações atrás referidas, as forças de van der Waals assumem um importante papel na formação dos cristais, controlando a aproximação das moléculas e mantendo-as nos seus mínimos energéticos.
Em geral, os cristais formam-se a partir de substâncias fluidas à medida que estas vão sofrendo solidificação ou precipitação (caso se trate de uma solução). A forma mais comum de cristalização consiste na existência de uma solução, a partir da qual o material que forma o cristal vai precipitando e, no processo, cada átomo ou molécula vai assumindo uma posição que é determinada pelos átomos ou moléculas vizinhas.

O Gálio é um metal que forma grandes cristais.

A arrumação das partículas, e a sua persistência no lugar que ocupam na malha cristalina, é determinada pelo existência de um mínimo energético nessa posição, correspondente à otimização das ligações formadas entre as partículas.
Um exemplo típico deste processo é a formação de gelo: quando o movimento browniano induzido pela calor é suficientemente pequeno para permitir que as moléculas de água se liguem de forma estável (em água pura aos 0º C), as ligações entre as zonas de polarização eléctrica positiva e negativa das moléculas são imobilizadas por ligações de van der Waals (assim denominadas em homenagem a Johannes Diderik van der Waals), as quais as mantêm em posição. Em resultado, as moléculas da água vão sendo progressivamente presas na estrutura, formando-se o gelo. Devido à formação desta rede, e à redução de entropiaque corresponde à ordenação das moléculas, o gelo tem uma energia interna inferior à da água, daí que seja necessário fornecer um calor de fusão (igual àquele que ele liberta quando solidifica) para o transformar novamente em água.

Um cristal policromo de Bismuto.

É este calor de fusão que explica a estabilidade dos cristais e a tendência das substâncias puras, quando arrefecem, para assumir a forma cristalina (com elevada ordenação espacial).
Os materiais que quando solidificam não libertam um calor de fusão, como acontece com a solidificação de um vidro, apesar de em geral serem considerados sólidos, são, do ponto de vista termodinâmico, líquidos com viscosidade quase infinita, já que as suas partículas não atingiram um estado de mínimo energético.
Outra forma comum de cristalização, e a mais frequente em geologia, já que está presente nos magmas e nas soluções hidrotermais, é a precipitação a partir de uma solução. Um exemplo comum é o que acontece com as soluções sobressaturadas de sal comum (cloreto de sódio): quando a quantidade de sal em solução excede a que pode ser mantida àquela temperatura, os iões de Sódio e Potássio começam a agregar-se de forma estruturada (em geral em torno de impurezas ou de um cristal semente), crescendo rapidamente por remoção de sal da solução. O mesmo acontece com a formação dos cristais no magma: a partir do material fundido vão sendo precipitados cristais que crescem por agregação dos átomos que os constituem.
Embora menos comum, mas de forma alguma rara, é a formação de cristais a partir de um gás ou mistura gasosa. O exemplo mais comum é o crescimento dos cristais de neve na atmosfera por ressublimação, ou sublimação regressiva, ao ocorrer a passagem de vapor de água (um gás) directamente para sólido. O mesmo acontece com a formação de cristais de enxofre nas sulfataras e de outros cristais em torno das fumarolas.

Um policristal de quartzo, uma das substâncias cristalinas mais comuns na Terra.

Em condições ideais, o resultado dos processos de cristalização seria a formação de um único cristal, no qual todos os átomos (ou moléculas) encontrassem o seu lugar numa malha cristalina comum. Na realidade, porque o processo se inicia em múltiplos lugares e é instável no seu desenvolvimento, forma-se em geral uma miríade de cristais que se vão fundindo (com as óbvias imperfeições daí resultantes), à medida que as suas superfícies de crescimento se interceptam. Os sólidos policristalinos assim formados, apesar de localmente manterem a simetria imposta pela malha cristalina, assumem formas complexas onde a simetria geral pode não ser imediatamente perceptível ou mesmo não existir.
Através de processos de deposição controlada, é possível crescer grandes monocristais, como por exemplo os necessários para aplicações fotoeléctricas. Devido às suas especiais propriedade (e beleza) são também criados cristais geminados, resultado de um crescimento simétrico em torno de um eixo predefinido.
 

Forma dos cristais

Na natureza encontram-se cristais de formas muito diversificadas, dependentes da forma de arranjo das cargas eléctricas nos átomos ou moléculas que formam o cristal e das condições em que a cristalização se deu por exemplo a água, pode assumir múltiplas formas cristalinas em função da forma como o cristal se formou: a neve e um cubo de gelo são formas completamente distintas de cristais de água, com estrutura diferenciada em função das condições de cristalização.
Pelas razões atrás apontadas, a forma dos cristais depende não só das características do material de que o cristal é formado mas também das condições de formação (um caso extremo é o Carbono: a altas pressões e temperaturas forma o diamante, a altas temperaturas e baixas pressões forma grafite, substâncias que á primeira vista nada têm em comum).
 

Propriedades dos cristais

Um monocristal artificial de grandes dimensões crescido por Saint-Gobain para o laser de de alta potência do Commissariat à l'Énergie Atomique.

Os cristais apresentam propriedade ópticas e eléctricas específicas distintas das de quaisquer outros sólidos ou fluidos, o que os torna extremamente úteis em aplicações electro-ópticas e electrónicas, as quais dependem da sua estrutura, do tipo de ligações e das impurezas e defeitos na malha cristalina de que eventualmente padeçam.
A maior parte dos materiais apresenta defeitos na sua malha cristalina, em geral resultantes da presenças de átomos ou moléculas de outras substâncias ou de defeitos no posicionamento da malha durante a cristalização. Estes defeitos conferem características particulares aos cristais, estando na base de muitas tecnologias. São defeitos na malha cristalina do Silício, induzidas, por exemplo, pela presença átomos de Germânio ou Gálio, que permitem o aparecimento de semicondutores, a base da actual tecnologia electrónica.
Os efeitos mais conhecidos da estrutura cristalina são os piezoeléctricos, que estão na base, entre outras coisas, dos relógios de quartzo e das balanças electrónicas, os ferroeléctricos, utilizados em detectores diversos, o efeito piroeléctrico, usado em detectores de calor, termómetros e detectores de intrusão, e, acima de tudo, a formação de semicondutores, os quais estão na base de toda a electrónica dos transístores e díodos aos computadores.
Outras propriedades dos cristais estão a levar à utilização tecnológica da supercondutividade a altas temperaturas e a crescentes desenvolvimentos no campo da física da matéria condensada que poderão abrir novas áreas tecnológicas.
O comportamento óptico dos cristais está na base do laser, do maser, das câmaras fotográficas e de filmar digitais, dos díodos emissores de luz (LED’s) e de todos os desenvolvimentos em matéria de fotoelectrónica que estão a revolucionar o mundo tecnológico.
O pleocroísmo exibido por muitos cristais abre novas perspectivas em termos de óptica e da sua utilização em técnicas analíticas.
 

Cristalografia

A cristalografia é o ramo da ciência que estuda as propriedade dos cristais, a sua formação e interacção com os factores físicos e químicos, incluindo os ambientais.
Os cristais, devido às simetrias geradas pela repetição espacial da sua estrutura atómica, assumem formas geométricas bem definidas que estão na base da sua classificação: em função do número de cadeias, dos eixos de simetria e do número e características morfológicas das faces, são agrupados em sistemas de classificação que servem para os identificar. Para uma descrição destas formas de classificação veja o artigo: Estrutura cristalina.
 

Dimensões

Habitualmente com alguns centímetros de comprimento, foram encontrados cristais com mais de 10 m na Caverna dos Cristais em Naica, no México ² .
 

Falando mais sobre os cristais

Na maioria dos sólidos, os grupos de átomos, íons ou moléculas ficam arrumados, formando cubos (como acontece no cloreto de sódio), tetraedos e outras formas geométricas, que se repetem ao longo de todo o material. Esses agrupamentos organizados de átomos, íons ou moléculas são chamados de cristais.

Há também sólidos que não formam cristais, isto é, suas partículas não estão agrupadas de forma organizada em unidades que se repetem. São chamados sólidos amorfos. É o caso do vidro, da borracha e dos plásticos.

A forma do cristal depende do tamanho das partículas e da força das ligações entre elas e varia conforme as condições de pressão e temperatura que atuam sobre ele. Por isso o carbono, por exemplo, pode formar dois tipos de cristais: a grafite (usada no lápis de escrever), quando cristaliza sob baixa pressão, e o diamante, quando cristaliza sob pressões muito altas.

A grafite é macia e solta camadas facilmente quando a esfregamos contra alguma superfície e também é formada por varias camadas de átomos de carbono. Em cada camanda, os átomos estão bem unidos. Mas a união entre as camadas é muito fraca. Por isso quando esfregamos o lápis no papel ele solta camadas muito finas de grafite.

Já o diamante é formado por uma rede em três dimensões de átomos de carbono, todos fortementes ligados aos átomos que estão próximos. Pois isso é difícil riscar o diamente: seria preciso separar um grupo de átomos de outro. A dureza do diamante, e também de outros sólidos, pode ser explicada pela força da ligação química entre seus átomos.

Grupo: Taynara Dias Farias n° 18

             Karine Guimarães  n°10

             Janderson Hugo n°07

             Gabrielly moura n°04

Ano: 9°           turma: “b’’ turno: manhã

            A radioatividade é definida como a capacidade que alguns elementos fisicamente instáveis possuem de emitir energia sob forma de partículas ou radiação eletromagnética.

        A radioatividade foi descoberta no século XIX. Até esse momento predominava a ideia de que os átomos eram as menores partículas da matéria. Com a descoberta da radiação, os cientistas constataram a existência de partículas ainda menores que o átomo, tais como: próton, nêutron, elétron.

 Vamos rever um pouco dessa história?

   - No ano de 1896, o físico francês Antoine-Henri Becquerel (1852-1908) observou que um sal de urânio possuía a capacidade de sensibilizar um filme fotográfico, recoberto por uma fina lâmina de metal.

   - Em 1897, a cientista polonesa Marie Sklodowska Curie (1867-1934) provou que a intensidade da radiação é sempre proporcional à quantidade do urânio empregado na amostra, concluindo que a radioatividade era um fenômeno atômico.

     Anos se passaram e a ciência foi evoluindo até ser possível produzir a radioatividade em laboratório. Veja a diferença entre radiação natural e artificial:

    • Radioatividade natural ou espontânea: é a que se manifesta nos elementos radioativos e nos isótopos que se encontram na natureza.

      • Radioatividade artificial ou induzida: é aquela produzida por transformações nucleares artificiais.

  A radioatividade geralmente provém de isótopos como urânio-235, césio-137, cobalto-60, tório-232, que são fisicamente instáveis e radioativos, possuindo uma constante e lenta desintegração. Tais isótopos liberam energia através de ondas eletromagnéticas (raio gama) ou partículas subatômicas em alta velocidade: é o que chamamos de radiação. O contato da radiação com seres vivos não é o que podemos chamar de uma boa relação.

         Os efeitos da radiação podem ser em longo prazo, curto prazo ou apresentar problemas aos descendentes da pessoa infectada (filhos, netos). O indivíduo que recebe a radiação sofre alteração genética, que pode ser transmitida na gestação. Os raios afetam os átomos que estão presentes nas células, provocando alterações em sua estrutura. O resultado? Graves problemas de saúde como a perda das propriedades características dos músculos e da capacidade de efetuar as sínteses necessárias à sobrevivência.

          A radioatividade pode apresentar benefícios ao homem e por isso é utilizada em diferentes áreas. Na medicina, ela é empregada no tratamento de tumores cancerígenos; na indústria é utilizada para obter energia nuclear; e na ciência tem a finalidade de promover o estudo da organização atômica e molecular de outros elementos.

Grupo: Larissa Neves nº 11         Turma: 9º ano B

              Marriete Silve nº13

              Victória Trajano nº19

              Barbara Juliana  nº01

Roberto 9º C