sexta-feira, 9 de novembro de 2018




O Conceito de Valência Química no sistema categorial Graceli.


valência: os chamados elétrons de valência. Segundo Kossel, os átomos podem perder ou receber elétrons dessa camada de valência, e os íons resultantes – cátion (+) e ânion (-) – se unem na ligação química através da força de atração eletrostática Coulombiana e que variam conforme agentes e categorias de Graceli.


uma vez porque a ação de elétrons e cargas, ions variam conforme magnetismo, eletricidade, temperatura, dinâmicas, potencial quântico, fenômenos do sistema de Graceli, potencial de radiações e emissões de elétrons e íons, luminescência, e outros.


Matriz categorial de Graceli.


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O Conceito de Valência Química: Kossel, Lewis e Langmuir.

A idéia de valência foi introduzida em 1868, com o objetivo de explicar a capacidade de combinação de elementos químicos, por intermédio de regras empíricas. Por essa razão, a valência de muitos elementos químicos variava em diferentes compostos. A primeira explicação satisfatória para esse conceito foi apresentada pelo químico norte-americano Gilbert Newton Lewis (1875-1946), em 1916 (Journal of the American ChemicalSociety 38, p. 762), ao apresentar a idéia de que a ligação (combinação) química entre átomos, se devia a um par de elétrons que era compartilhado pelos mesmos. Nesse mesmo ano de 1916 (Annalen der Physik 49, 229), porém um pouco antes, o físico alemão Walther Ludwig Julius Kossel (1888-1956), formulou a idéia de que os elétrons das camadas externas do modelo atômico proposto pelo físico dinamarquês Niels Henrik David Bohr (1885-1962; PNF, 1922), em 1913 (vide verbete nesta série), eram os responsáveis pela valência: os chamados elétrons de valência. Segundo Kossel, os átomos podem perder ou receber elétrons dessa camada de valência, e os íons resultantes – cátion (+) e ânion (-) – se unem na ligação química através da força de atração eletrostática Coulombiana.
                   Sobre Lewis, é interessante ressaltar alguns aspectos curiosos de sua vida conforme destaca o químico brasileiro Robson Fernandes de Farias (n. 1967) em seu livro: Para Gostar de Ler a História da Química, Volume 2 (Editora Átomo, 2004). Lewis doutorou-se, em Química, na Universidade de Harvard, em 1899. Ensinou nessa Universidade até 1904, quando foi demitido, seguindo ele próprio dizia. Entre 1905 e 1912 pertenceu ao “staff” do Massachusetts Institute of Technology (MIT), quando então foi para a Universidade da Califórnia-Berkeley, nomeado para chefiar o Departamento de Química. Nessa Universidade foi também Reitor. Exerceu esses cargos até 1940. Por haver dirigido o cargo de chefe da Divisão de Defesa do Serviço de Química de Guerra, na França, em 1918, Lewis recebeu a Medalha de Distinção em Serviço, dos Estados Unidos, e a Legião de Honra, da França. Como professor, ele achava que se deveria sempre investir em bons estudantes, aqueles que fossem bastante promissores, deixando de lado os regulares. No entanto, para Lewis, um bom estudante não era o que sempre tirava  o primeiro lugar (nota 10) em cursos, e sim, aquele estudante que, embora em quinto ou décimo lugares, apresentasse “as qualidades de originalidade, curiosidade, interesse constante por assuntos científicos, bem como outros traços de caráter tais como persistência para vencer obstáculos e saúde física e mental”, conforme ele escreveu, em carta de 1940, para o químico Hugh S. Taylor, falando sobre a seleção de pós-graduandos. Ele morreu em 23 de março de 1946, em Berkeley, com  suspeita que tenha sido acidentalmente envenenado.        
                   As idéias de Kossel e de Lewis foram sistematizadas graças aos trabalhos do químico e físico norte-americano Irving Langmuir (1881-1957; PNQ, 1932), em trabalhos realizados em 1919 (Physical Review 13, p. 300 e Journal of the American Chemical Society 41, p. 868) e 1921 (Physical Review 17pgs. 339; 401). Assim, basicamente, a ligação química pode ser realizada por: 1) eletrovalência, isto é, pelo compartilhamento de pares de elétrons entre átomos combinados; 2) covalência, através da atração eletrostática Coulombiana entre íons, isto é, átomos que perderam elétrons (cátions) ou receberam elétrons (ânions). É oportuno esclarecer que o completo entendimento da ligação química – valência – ocorreu graças ao desenvolvimento da Mecânica Quântica, entre 1926 e 1928 (vide verbete nesta série), com a teoria dos orbitais molecular (OM) desenvolvida pelo químico norte-americano Linus Carl Pauling (1901-1994; PNQ, 1954; PNPaz, 1962) e apresentada em seu famoso livro: The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals (1939). [Para maiores detalhes dos OM, ver o livro de Pauling citado acima e mais: Sérvulo Folgueras Domingues, Orbitais: Estrutura de Átomos, Moléculas e Cristais (EDART, 1967).]
                   Sobre esse conceito de valência é interessante fazer o seguinte resumo [Dicionário de Química (Texto Editora, 2000)]: 1) o número de elétrons na camada  mais externa do átomo dita a facilidade de combinação dos elementos químicos; 2) os elementos químicos são descritos como uni-di- (bi-)tri-tetra-,... valentes, em função de sua capacidade de se unirem a um, dois, três, quatro, ... átomos univalentes, respectivamente; 3) alguns elementos químicos possuem uma valência variável, como, por exemplo, o nitrogênio (N) e o fósforo (P), com valência 3 e 5, respectivamente. O cloro (C), por sua vez, pode apresentar valências de 1, 3, 5 e 7, em diferentes compostos; 4) como o hidrogênio (H) é uni-valente e o oxigênio (O) é bi-valente, a água formada desses dois elementos, apresenta a seguinte fórmula: H2O.  
symmetries and parities - Graceli principle of impossibility.



symmetries and parities are impossible to exist, because a quantum universe where particles are in constant quantum fluxes, flows of vibrations and momentum, flows of interactions of energies and charges, transformations and decays, tunnels and entanglements, this is the principle of impossibility.





the same happens with time, where it does not exist, so it does not exist in itself, in the present, it does not return to the past nor does it go to the future.

simetrias e paridades - princípio Graceli da impossibilidade.

simetrias e paridades são impossíveis de existir, pois um universo quântico onde as partículas se encontram em constante fluxos quânticos, fluxos de vibrações e momentum, fluxos de interações de energias e cargas, de transformações e decaimentos, tunelamentos e emaranhamentos, logo, se tem com isto o princípio da impossibilidade.


o mesmo acontece com o tempo, onde o mesmo não existe, logo, não existe em si, no presente, não volta ao passado e nem vai para o futuro.

TRANS-INTERMECÂNICA GRACELI  do estado supercondutor  



e no

SISTEMA CATEGORIAL GRACELI. e que

VARIA E PRODUZ ENERGIAS, ESTRUTURAS, E FENÔMENOS COMO, e conforme:

  tipos, níveis, potenciais, e tempo de ação, sobre:
temperatura, eletricidade, magnetismo, radioatividade, luminescências, dinâmicas, estruturas, fenômenos, transições de fenômenos e estados físicos, e estados de energias, dimensões fenomênicas de Graceli.

trans-intermecânica de TUNELAMENTO no sistema categorial de Graceli.

EPG = d [hc] [T / IEEpei [pit] = [pTEMRLD] and [fao] [itd] [iicee] tetdvd [pe] cee [caG].]

p it = potentials of interactions and transformations.

e produz fenômenos como:
Temperature divided by isotopes and physical states and potential states of energies and isotopes = emissions, random wave fluxes, ion interactions, charges and energies structures, tunnels and entanglements, transformations and decays, vibrations and dilations, electrostatic potential, conductivities, entropies and enthalpies. categories and agents of Graceli.

Matriz categorial de Graceli.


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tipos, níveis, potenciais, e tempo de ação, sobre:
temperatura, eletricidade, magnetismo, radioatividade, luminescências, dinâmicas, estruturas, fenômenos, transições de fenômenos e estados físicos, e estados de energias, dimensões fenomênicas de Graceli.

postulado para estado supercondutor no sistema categorial Graceli.

1] um material supercondutor não volta ao seu estado quântico e potencial, se através dele passar uma corrente elétrica suficientemente alta. e que varia conforme os agentes e categorias de Graceli.

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2]a quebra do estado supercondutor de Hg devia-se ao campo magnético associado à corrente elétrica e não à corrente em si. E QUE VARIA CONFORME AS CATEGORIAS DE GRACELI.


3]a passagem do estado normal (paramagnético) para o estado supercondutor (diamagnético) não é equivalente a uma transição de fase termodinamicamente reversível. pois varia conforme as categorias de Graceli.


4]a entropia do estado supercondutor é menor do que a do estado normal, significando isso dizer que os elétrons no estado supercondutor são mais ordenados do que no estado normal, porem também variam conforme agentes e as categorias de Graceli.

5] como também a entropia depende e varia conforme as categorias de Graceli.



Efeito Meissner-Ochsenfeld.

Conforme vimos em verbetes desta série, o físico holandês Heike Kamerlingh Onnes (1853-1926; PNF, 1913) descobriu, em 1911, a supercondutividade do mercúrio (Hg) na temperatura (~ 4.2 K) de liquefação do hélio (He). Logo depois, em 1913, Onnes observou que um material supercondutor voltaria ao seu estado normal, se através dele passasse uma corrente elétrica suficientemente alta. Em 1916 (Journal of the Washington Academy of Sciences 6, p. 597), o físico norte-americano Francis Briggs Silsbee (1889-1967) observou que a quebra do estado supercondutor de Hg devia-se ao campo magnético associado à corrente elétrica e não à corrente em si. Note-se que, em mais dois outros trabalhos, em 1917 (Bureau of Standards Bulletin, p. 301) e em 1927 (Proceedings of the National Academy of Sciences 13, p. 516), Silsbee voltou a tratar da corrente elétrica em metais em baixas temperaturas. [Per Fridtjof DahalSuperconductivity: Its History Roots and Development from Mercury to The Ceramic Oxides (American Institute of Physics, 1992).]
                   Durante muitos anos após a descoberta de Onnes, acreditou-se que, exceto pelo fato de apresentarem resistência nula, os supercondutores possuíam as mesmas propriedades que os materiais comuns. Somente em 1933 (Naturwissenschaften 21, p. 787), os físicos alemães Fritz Walther Meissner (1882-1974) e Robert Ochsenfeld (1901-1993) observaram que o estado supercondutor é diamagnético. Com efeito, em uma experiência realizada naquele ano, na qual um cilindro longo de estanho (Sn) era resfriado na presença de um campo magnético externo () e abaixo de sua temperatura crítica Tc (temperatura em que ocorre a supercondutividade), eles observaram que as linhas de indução do campo externo eram expulsas do interior do cilindro de estanho. Esse resultado, que ficou conhecido desde então como Efeito Meissner-Ochsenfeld, significava que a passagem do estado normal (paramagnético) para o estado supercondutor (diamagnético) era equivalente a uma transição de fase termodinamicamente reversível.
                   É oportuno salientar que a transição de fase referida acima foi demonstrada experimentalmente, em 1938 (Physica 5, p. 993), pelos físicos holandeses P. H. van Laer (1906-1989) e Willem Hendrik Keesom (1876-1956) ao realizaram uma experiência, na qual mediram as capacidades caloríficas de cilindros de Sn, nos estados: condutor e supercondutor. Saliente-se, também, que uma Teoria Fenomenológica Termodinâmica sobre essa transição foi desenvolvida, em 1934 (Physica 1, p. 306), pelos físicos holandeses Cornelis Jacobus Gorter(1907-1980) e Hendrik Brugt Gerhard Casimir (1909-2000), baseada na hipótese de dois fluidos, segundo a qual a entropia do estado supercondutor é menor do que a do estado normal, significando isso dizer que os elétrons no estado supercondutor são mais ordenados do que no estado normal . Por fim, registre-se que, em 1987 (Applied Physics Letters 51, p. 1954), M. Barsoum, D. Patten e S. Tyagi utilizaram o Efeito Meissner-Ochsenfeld(EM-O) para separar, purificar e classificar os polvilhos (póssupercondutores. Para maiores detalhes sobre o EM-O, ver Dahl, op. cit.