0:00:00.137,0:00:03.002
Nós humanos sabemos há milhares de anos,

0:00:03.002,0:00:05.867
apenas olhando o meio ambiente ao nosso redor,

0:00:05.867,0:00:07.207
que existem diferentes substâncias.

0:00:07.207,0:00:10.333
Essas diferentes substâncias... tendem a ter propriedades diferentes.

0:00:10.333,0:00:11.954
Elas não só têm propriedades diferentes;

0:00:11.954,0:00:14.745
uma substância pode refletir luz de um certo jeito, ou não refletir luz.

0:00:14.745,0:00:17.601
Ou ter uma certa cor, ou uma certa temperatura;

0:00:17.601,0:00:20.457
ser liquida, ou gasosa ou ser sólida.

0:00:20.457,0:00:22.108
Mas nós também começamos a observar

0:00:22.108,0:00:24.867
como elas reagem umas com as outras em certas circunstâncias.

0:00:24.867,0:00:27.663
e veja algumas figuras dessas substâncias.

0:00:27.663,0:00:31.477
Esse aqui é o carbono, e está... em sua forma de grafite.

0:00:31.477,0:00:36.069
Este bem aqui é o chumbo; este aqui é o ouro.

0:00:36.069,0:00:38.719
e todos esses que eu desenhei, que eu mostrei nas figuras,

0:00:38.719,0:00:41.369
Eu peguei todas elas daquele site bem ali

0:00:41.369,0:00:45.453
Todas essas substâncias estão no estado sólido, mas nós também sabemos que...

0:00:45.453,0:00:47.395
Parece haver certos tipos de ar nisso,

0:00:47.395,0:00:49.338
certos tipos de partículas no ar,

0:00:49.338,0:00:52.210
e dependendo de que tipo de partículas no ar você está vendo

0:00:52.210,0:00:55.079
se é carbono, ou oxigênio, ou nitrogênio,

0:00:55.079,0:00:57.948
parece haver diferentes tipos de propriedades.

0:00:57.948,0:00:59.425
Ou, há algumas outras coisas que podem ser liquidas,

0:00:59.425,0:01:02.082
ou até mesmo, se você aumentar a temperatura o suficiente nessas coisas.

0:01:02.082,0:01:05.018
se você aumentar a temperatura do ouro ou do chumbo o suficiente,

0:01:05.018,0:01:06.503
você pode obter um líquido.

0:01:06.503,0:01:09.841
Ou se você meio que -- se você queimar esse carbono,

0:01:09.841,0:01:12.076
você pode ter isso em um estado gasoso,

0:01:12.076,0:01:13.351
você pode liberar isso na atmosfera,

0:01:13.351,0:01:14.702
você pode quebrar a estrutura dele.

0:01:14.702,0:01:17.271
Então tudo isso são coisas que todos nós meio que

0:01:17.271,0:01:20.585
que a humanidade observou por milhares de anos.

0:01:20.585,0:01:22.452
Mas isso naturalmente nos leva à uma pergunta

0:01:22.452,0:01:24.226
que costumava ser uma questão filosófica,

0:01:24.226,0:01:26.405
mas que agora podemos responder um pouco melhor,

0:01:26.405,0:01:30.898
e a pergunta é, se você for quebrando esse carbono

0:01:30.898,0:01:33.518
em pedacinhos menores e menores,

0:01:33.518,0:01:35.554
se existir pedacinhos menores ainda,

0:01:35.554,0:01:39.867
unidades ainda menores dessa coisa, dessa substância

0:01:39.867,0:01:43.166
ela ainda terá as mesmas propriedades desse carbono?

0:01:43.166,0:01:45.256
E se você quebrasse ainda mais

0:01:45.256,0:01:48.390
você perderia as propriedades do carbono?

0:01:48.390,0:01:50.354
E a resposta é: existe.

0:01:50.354,0:01:52.200
E só para obtermos nossa terminologia, chamamos essas diferentes substâncias,

0:01:56.156,0:01:59.025
essas substâncias puras que tem essas propriedades específicas em certas temperaturas,

0:01:59.025,0:02:01.185
e reagem de certa maneira, nós as chamamos de elementos.

0:02:01.185,0:02:05.291
Nós as chamamos de elementos.

0:02:05.291,0:02:08.729
Carbono é um elemento, chumbo é um elemento, ouro é um elemento.

0:02:08.729,0:02:10.400
Você deve dizer que água é um elemento, e na história,

0:02:10.400,0:02:14.221
pessoas referiram a água como um elemento, mas agora sabemos

0:02:14.221,0:02:17.892
que a água é feita de outros elementos básicos.

0:02:17.892,0:02:20.405
Ela é feita de oxigênio e hidrogênio,

0:02:20.405,0:02:25.014
e todos nossos elementos estão listados aqui na nossa tabela periódica de elementos.

0:02:27.758,0:02:29.374
C representa carbono -- só estou mencionando os que

0:02:30.400,0:02:32.379
são super relevantes para a humanidade -- mas com o tempo você provavelmente

0:02:32.379,0:02:35.502
vai se familiarizar com todas essas.

0:02:35.502,0:02:39.148
Este é oxigênio, esté é nitrogênio, esté é silício.

0:02:39.148,0:02:42.867
Esté é -- AU é ouro. Esté é chumbo.

0:02:42.867,0:02:51.995
E a unidade mais básica de qualquer um desses elementos é o átomo.

0:02:51.995,0:02:54.559
Então se você seguir escavando e tirando

0:02:54.559,0:02:57.079
pedaços menores e menores disso, eventualmente você

0:02:57.079,0:02:59.415
chegaria ao átomo do carbono.

0:02:59.415,0:03:00.755
Faz a mesma coisa aqui e eventualmente você chegaria ao átomo do ouro.

0:03:02.536,0:03:03.991
Faz a mesma coisa aqui e eventualmente você chega

0:03:03.991,0:03:05.856
a essa bem pequena -- por falta de uma palavra melhor -- partícula,

0:03:07.758,0:03:09.185
que você chamada átomo de chumbo.

0:03:09.185,0:03:11.239
E você não poderia mais quebrar isso

0:03:11.239,0:03:13.597
e ainda chamar isso de chumbo. Isso não teria mais as propriedades do chumbo.

0:03:18.330,0:03:21.193
E só pra te dar uma idéia -- isso é realmente algo que tenho problema em

0:03:21.193,0:03:24.040
imaginar -- é que átomos são inacreditavelmente pequenos.

0:03:25.901,0:03:27.555
Sério, inimaginavelmente pequenos. Então, por exemplo, carbono.

0:03:27.555,0:03:29.379
Meu cabelo também é feito de carbono. Na verdade a maior parte de mim

0:03:29.379,0:03:31.882
é feita de carbono.

0:03:31.882,0:03:35.912
De fato a maioria das coisas vivas são feitas de carbono.

0:03:35.912,0:03:40.533
Então se você pegar meu cabelo, e então meu cabelo é feito de carbono.

0:03:40.533,0:03:42.231
Meu cabelo é na maioria carbono.

0:03:42.231,0:03:43.989
Então se você pegar meu cabelo bem aqui --- meu cabelo não é amarelo

0:03:45.565,0:03:46.766
mas contrasta bem com o preto.

0:03:46.766,0:03:47.950
Meu cabelo é preto, mas se eu escolhesse preto você não seria capaz

0:03:47.950,0:03:49.713
de vê-lo na tela.

0:03:49.713,0:03:51.970
Mas se você pegasse meu cabelo aqui e eu te perguntasse

0:03:51.970,0:03:55.200
quantos átomos de carbono em largura é meu cabelo?

0:03:55.200,0:03:58.467
Então se você pegasse uma sessão cruzada do meu cabelo, não em comprimento,

0:04:00.361,0:04:03.255
a largura do meu cabelo, e dissesse: quantos átomos de carbono em largura é isso?

0:04:03.255,0:04:07.049
E você pode adivinhar, oh, Sal já me disse que é bem pequeno,

0:04:07.049,0:04:09.150
então talvez tenha mil átomos de carbono ai,

0:04:09.150,0:04:10.484
ou dez mil, ou cem mil,

0:04:10.484,0:04:11.788
e eu diria, não! Tem um milhão de átomos de carbono.

0:04:14.249,0:04:17.439
Ou você poderia alinhar um milhão de átomos de carbono na largura

0:04:17.439,0:04:20.933
de um cabelo humano.

0:04:20.933,0:04:22.585
E claro que isso é uma aproximação, não é exatamente

0:04:24.026,0:04:26.605
um milhão, mas isso te dá uma noção de quão pequeno

0:04:26.605,0:04:28.441
um átomo é. Você sabe, tire um cabelo de sua cabeça

0:04:28.441,0:04:30.991
e imagine colocar um milhão de coisas perto uma das outras

0:04:30.991,0:04:33.991
pelo cabelo, não no comprimento do cabelo, na largura

0:04:37.037,0:04:39.175
do cabelo. É até difícil ver a largura do cabelo.

0:04:39.175,0:04:40.718
E tem um milhão de átomos de carbono

0:04:40.718,0:04:42.979
indo junto com isso.

0:04:42.979,0:04:48.092
Agora seria bem legal disso --

0:04:49.026,0:04:51.375
sabemos que existe esse bloco construtor básico

0:04:51.375,0:04:53.933
de carbono, esse bloco construtor básico de qualquer elemento.

0:04:53.933,0:04:55.952
Mas o que é mais interessante é que esses blocos construtores básicos

0:04:55.952,0:04:59.066
são relacionados uns com os outros. Um átomo de carbono é feito de

0:04:59.066,0:05:02.556
partículas ainda mais fundamentais.

0:05:02.556,0:05:07.469
Um átomo de ouro é feito de partículas ainda mais fundamentais.

0:05:10.445,0:05:12.759
E eles são definidos pela maneira que são arranjadas

0:05:12.759,0:05:14.087
essas partículas fundamentais, e se você mudasse o número

0:05:14.087,0:05:15.901
dessas partículas fundamentais que você tem,

0:05:15.901,0:05:17.844
você poderia mudar as propriedades desse elemento, como ele reagiria,

0:05:18.891,0:05:22.769
ou você poderia mudar até mesmo o próprio elemento.

0:05:22.769,0:05:25.144
E só para entender um pouco melhor,

0:05:25.144,0:05:28.010
vamos falar sobre esses elementos fundamentais.

0:05:28.010,0:05:31.825
Então você tem o próton.

0:05:31.825,0:05:35.524
E o próton é o que define -- o número de

0:05:38.003,0:05:40.096
próton no núcleo de um átomo -- e falarei sobre

0:05:40.096,0:05:42.969
o núcleo em um segundo -- é o que define o elemento.

0:05:42.969,0:05:45.492
Então isso é o que define um elemento.

0:05:45.492,0:05:47.333
Quando você olha a tabela periódica bem aqui, elas são na verdade

0:05:50.154,0:05:51.575
escritas na ordem dos números atômicos, e o número atômico é

0:05:51.575,0:05:54.667
literalmente só o número de prótons num elemento.

0:05:54.667,0:05:58.667
Então por definição, hidrogênio tem um prótom.

0:05:58.667,0:06:02.800
Hélio tem dois prótons. Carbono tem seis prótons.

0:06:02.800,0:06:05.333
Você não pode ter um carbono com sete prótons,

0:06:05.333,0:06:07.172
se tivesse, seria nitrogênio, não seria carbono mais.

0:06:09.234,0:06:10.589
Oxigênio tem oito prótons. Se de alguma maneira você adicionasse

0:06:12.673,0:06:14.050
outro próton lá, não seria oxigênio mais,

0:06:14.050,0:06:18.333
seria flúor. Então isso define o elemento.

0:06:18.333,0:06:20.067
Define o elemento.

0:06:20.067,0:06:22.967
Adiciona o número atômico, o número de próton,

0:06:22.967,0:06:25.447
o número de prótons -- e lembre-se, esse é o número

0:06:27.674,0:06:30.116
que está escrito bem encima de cada um

0:06:30.116,0:06:31.529
desses elementos na tabela periódica -- o número de prótons

0:06:31.529,0:06:34.133
é igual ao número atômico.

0:06:34.133,0:06:36.852
É igual ao número atômico.

0:06:36.867,0:06:38.861
E eles colocam esse número aqui no topo porque é ele

0:06:38.861,0:06:42.221
a característica definitiva de um elemento.

0:06:42.221,0:06:46.133
Os outros dois constituintes de um átomo --

0:06:46.133,0:06:47.702
suponho que podemos chamar assim -- são os elétrons

0:06:47.702,0:06:55.123
e o nêutron.

0:06:55.123,0:06:57.541
E o modelo que você pode começar a construir na sua cabeça --

0:06:57.541,0:07:00.420
e esse modelo, como observaremos conforme a gente explora a química,

0:07:00.420,0:07:02.833
vai se tornar mais abstrato e muito difícil

0:07:04.821,0:07:06.548
de conceituar -- mas uma maneira de pensar sobre isso é

0:07:06.548,0:07:08.348
que você tem os protóns e os neutrôns que são

0:07:08.348,0:07:09.825
o centro do átomo.

0:07:09.825,0:07:11.600
Eles são o núcleo do átomo.

0:07:11.600,0:07:14.867
Então por exemplo, carbono, já sabemos, tem seis prótons.

0:07:14.867,0:07:19.067
Então um, dois, três, quatro, cinco, seis.

0:07:19.067,0:07:22.385
Carbono 12, que é uma versão do carbono, também vai ter

0:07:22.385,0:07:24.200
seis neutrôns.

0:07:24.200,0:07:25.748
Você pode ter versões do carbono que têm diferentes

0:07:25.748,0:07:28.021
números de neutrôns.

0:07:28.021,0:07:30.113
Então os neutrôns podem mudar, os elétrons podem mudar,

0:07:30.113,0:07:31.733
e você pode ainda ter o mesmo elemento.

0:07:31.733,0:07:33.267
Os prótons não podem mudar.

0:07:33.267,0:07:35.905
Você muda os prótons, você tem um elemento diferente.

0:07:35.905,0:07:39.200
Então me deixa desenhar um núcleo de um carbono 12.

0:07:39.200,0:07:43.200
Então um, dois, três, quatro, cinco, seis.

0:07:43.200,0:07:46.487
Então isso bem aqui é o núcleo do carbono 12.

0:07:46.487,0:07:48.333
E as vezes será escrito assim.

0:07:48.333,0:07:51.132
E as vezes eles escreverão o número

0:07:51.132,0:07:53.831
de prótons também.

0:07:53.831,0:07:56.133
E a razão porque a gente escreve carbono 12 --

0:07:56.133,0:07:58.677
você sabe eu contei os seis neutrôns --

0:07:58.677,0:08:00.379
é que este é o total -- você pode ver isso como o número

0:08:03.675,0:08:04.741
total de -- uma maneira de ver isso, e teremos

0:08:04.741,0:08:06.405
mais nuances no futuro -- é que isto é o número

0:08:11.844,0:08:15.240
E este carbono, por definição tem um número atômico de seis,

0:08:15.240,0:08:16.628
mas podemos rescrever aqui só nós lembrarmos.

0:08:18.596,0:08:21.342
Então no centro do åtomo de carbono temos esse núcleo.

0:08:21.342,0:08:24.863
E o carbono 12 tem seis protóns e seis núcleos.

0:08:24.863,0:08:27.495
Outra versão do carbono, carbono 14, ainda temos

0:08:27.495,0:08:30.909
seis prótons, mas ai teriam oito neutrôns.

0:08:30.909,0:08:32.467
Então o número de neutrôns pode mudar,

0:08:32.467,0:08:34.610
mas este é carbono 12 bem aqui.

0:08:34.610,0:08:36.842
E se carbono 12 é neutro -- e darei mais nuance

0:08:40.665,0:08:43.200
Se é neutro também terá seis elétrons.

0:08:43.200,0:08:45.400
Então deixe-me desenhar esses seis elétrons.

0:08:45.400,0:08:49.467
Um, doi, três, quatro, cinco, seis.

0:08:49.467,0:08:51.836
E uma maneira -- e talvez essa seja a única outra maneira de

0:08:54.634,0:08:56.892
pensar a relação entre elétrons

0:08:56.892,0:08:58.846
e núcleo -- é que você pode imaginar que os elétrons

0:08:58.846,0:09:00.835
meio que se movem por ai, passeando pelo núcleo.

0:09:02.956,0:09:04.692
Um modelo é que você pode imaginar eles como meio que orbitando

0:09:06.700,0:09:08.000
envolta do núcleo, mas não bem tão correto.

0:09:08.000,0:09:10.499
Eles não orbitam da maneira como um planeta

0:09:10.499,0:09:11.660
orbita em volta do sol.

0:09:11.660,0:09:13.749
Mas é um bom ponto de partida.

0:09:13.749,0:09:16.267
Outra maneira de ver é que eles estão meio que pulando pelo núcleo

0:09:16.267,0:09:18.691
ou se agitando envolta do núcleo.

0:09:18.691,0:09:19.956
E isso é só porque realidade se torna algo muito estranho

0:09:22.073,0:09:23.544
nesse nível, e teríamos que adentrar a física

0:09:23.544,0:09:26.408
quântica para entender o que um elétron está fazendo.

0:09:26.408,0:09:29.190
Mas um primeiro modelo mental na sua cabeça é que no centro

0:09:29.190,0:09:32.400
desse åtomo,

0:09:32.400,0:09:34.067
você tem esse núcleo.

0:09:34.067,0:09:36.644
Você tem esse núcleo bem ali.

0:09:36.644,0:09:40.733
E esses elétrons estão pulando envolta desse núcleo.

0:09:40.733,0:09:43.009
E a razão porque esses elétrons não saem

0:09:45.135,0:09:47.200
do núcleo, porque eles estão meio que conectados com esse núcleo,

0:09:47.200,0:09:49.308
e fazem parte desse átomo, é que protóns

0:09:49.308,0:09:54.579
tem uma carga positiva.

0:09:54.579,0:09:57.918
Tem uma carga positiva, e elétrons tem uma carga negativa.

0:09:57.918,0:10:02.477
E é uma dessas propriedades dessas partículas

0:10:02.477,0:10:03.620
fundamentais, quando você começa a pensar o que é fundamentalmente

0:10:03.620,0:10:05.467
uma carga além de um rótulo, tudo começa meio que

0:10:05.467,0:10:06.867
ficar profundo.

0:10:06.867,0:10:08.400
Mas uma coisa que sabemos,

0:10:08.400,0:10:10.697
quando falamos de força eletromagnética,

0:10:10.697,0:10:13.146
é que forças diferentes se atraem.

0:10:13.146,0:10:14.959
Então a melhor maneira de pensar sobre isso é: prótons e elétrons,

0:10:16.546,0:10:18.133
porque eles tem cargas diferentes,

0:10:18.133,0:10:20.129
se atraem.

0:10:20.129,0:10:21.457
Nêutrons são neutros, então eles só estão aqui soltos

0:10:25.088,0:10:28.579
dentro do núcleo, eles sim afetam as propriedades

0:10:28.579,0:10:33.154
em algum nível, de alguns átomos de certos elementos.

0:10:33.154,0:10:35.005
Mas a razão de porque os elétrons simplesmente não voa por ai

0:10:36.818,0:10:38.600
é porque eles são atraídos.

0:10:38.600,0:10:42.333
Eles são atraídos na direção do núcleos.

0:10:42.333,0:10:45.067
E eles também têm uma alta velocidade incrível --

0:10:45.067,0:10:47.140
é na verdade difícil para -- começamos a lidar com uma parte

0:10:48.446,0:10:51.546
bem estranha da física quando começamos a falar

0:10:52.570,0:10:54.164
sobre o que um elétron realmente faz -- mas é suficiente --

0:10:55.946,0:10:56.842
Eu acho que você pode dizer que ele está pulando envolta o suficiente

0:10:57.924,0:11:00.733
que ele não quer cair no núcleo,

0:11:00.733,0:11:02.867
acho que essa é uma maneira de pensar sobre isso.

0:11:02.867,0:11:08.123
E então, mencionei carbono 12 bem aqui

0:11:08.123,0:11:09.769
definido pelo número de prótons.

0:11:09.769,0:11:12.403
Oxigênio é definido por ter oito prótons.

0:11:12.403,0:11:16.467
Mas uma vez mais, elêtrons podem interagir com outros elétrons.

0:11:16.467,0:11:18.650
Eles podem ser tirados de outros átomos.

0:11:18.650,0:11:21.025
E isso é o que forma muito do nosso entendimento sobre química.

0:11:23.271,0:11:25.995
É baseado em quantos elétrons tem um átomo.

0:11:25.995,0:11:27.600
ou certo elemento tem.

0:11:27.600,0:11:29.467
E como esses elétrons são configurados,

0:11:29.467,0:11:33.867
ou como os elétrons de outro elementos são configurados.

0:11:33.867,0:11:36.018
ou talvez outros átomos desse mesmo elemento.

0:11:36.018,0:11:41.267
Começamos a prever como um átomo de um elemento

0:11:41.267,0:11:43.333
pode reagir com outro átomo desse mesmo elemento,

0:11:43.333,0:11:46.733
ou um átomo de um elemento - como ele poderia reagir,

0:11:46.733,0:11:49.695
ou como ele poderia se conectar, ou não, ou ser atraído,

0:11:49.695,0:11:52.200
ou repelido por outro átomo de outro elemento.

0:11:52.200,0:11:53.420
Então por exemplo, e aprenderemos bem mais sobre isso

0:11:56.300,0:12:00.144
no futuro, é: é possível que um átomo em algum lugar

0:12:00.144,0:12:02.723
tire um elétron de um carbono,

0:12:02.733,0:12:05.552
por qualquer razão -- e falaremos de

0:12:10.338,0:12:13.723
certos átomos neutros de certos elementos te uma afinidade

0:12:13.723,0:12:15.218
Então um, talvez um deles, troca um elétron

0:12:17.160,0:12:19.230
por um carbono, e então esse carbono terá menos

0:12:21.831,0:12:25.138
elétrons que prótons, então teremos cinco elétrons

0:12:25.138,0:12:27.800
Então teremos uma rede de carga positiva.

0:12:27.800,0:12:30.039
Então nesse carbono 12, a primeira versão que fiz,

0:12:30.039,0:12:34.267
eu tinha seis prótons, seis elétrons, as cargas se cancelam.

0:12:34.267,0:12:36.553
Se perco um elétron, então só tenho cinco desses,

0:12:36.553,0:12:38.933
então teria uma rede de carga positiva.

0:12:38.933,0:12:40.785
E falaremos muito mais sobre isso

0:12:40.785,0:12:42.867
no decorrer de nossos vídeos de química.

0:12:42.867,0:12:44.302
mas espero que você já esteja vendo como

0:12:44.302,0:12:46.133
isso está começando a ser super legal.

0:12:46.133,0:12:51.800
Já podemos chegar a esse fundamental bloco construtor

0:12:51.800,0:12:53.118
chamado átomo.

0:12:53.118,0:12:54.920
E o que é ainda mais legal é que esse fundamental

0:12:54.920,0:12:56.759
bloco construtor é construído de ainda mais fundamentais

0:12:56.759,0:12:58.667
blocos construtores.

0:12:58.667,0:13:00.867
E todas essas coisas podem ser trocadas de lugar

0:13:00.867,0:13:03.129
para transformar as propriedade de um átomo, ou mesmo

0:13:06.044,0:13:09.036
de um átomo de um elemento para um átomo de outro elemento.