QUÍMICA GERAL
QUÍMICA LICENCIATURA
ESTUDO DA ELETROSFERA
Prof. Dr. Marco Antônio B. Azevedo [email protected]
UNIVERSIDADE ESTADUAL DA REGIÃO
TOCANTINA DO MARANHÃO
Centro de Ciências Exatas, Naturais e Tecnológica- CCENT
MODELO DE RUTHERFORD-BOHR
Níveis e Subníveis de Energia
OsNíveis de Energia estariam
divididos em regiões ainda menores
(subníveis de energia).
Sommerfeld (1916)
Os subníveis são designados por letras minúsculas:
s (sharp = nítido), p (principal), d (diffuse = difuso), f
(fundamental), g, h e i, sendo esses 3 últimos
ausentes no diagrama convencional.
Os subníveis suportam no máximo:
s - 2 elétrons. p - 6 elétrons. d - 10 elétrons. f - 14
elétrons.
Cada camadadaeletrosferaé
divididaem subníveis:
A camada K (2)é composta pelo subnível s.
A camada L (8) é composta pelos subníveis s e p.
A camada M (18) é composta pelos subníveis s, p, d.
A camada N (32) é composta pelos subníveis s, p, d, f.
A camada O (32) é composta pelos subníveis s, p, d, f.
A camada P (18) é composta pelos subníveis s, p, d.
A camada Q (8) é composta pelos subníveis s, p
DIAGRAMA DE LINUS PAULING:
DISTRIBUIÇÃO
DOS ELÉTRONS
EM ORDEM
CRESCENTE DE
ENERGIA
O MODELO DE SUBNÍVEIS DE
ENERGIA
• CadacamadacontémsubcamadasconhecidascomoSUBNÍVELDE
ENERGIA. Os ORBITAIS são agrupados nesses subníveis de energia.
+ próxima do núcleo
Linus C. Pauling quem apresentou a teoria até o momento mais aceita
para a distribuição eletrônica.
• De acordo com a mecânica quântica o ELÉTRON
de um átomo pode ser encontrado nas
CAMADAS CONCÊNTRICAS que rodeiam o
núcleo.
• Um ORBITAL nos indica a energia do elétron e a região
do espaço em torno do núcleo onde o elétron é mais
provavelmente encontrado.
Subnível s
Subnível d
Subnível f
Subnível p
Uma característica destas camadas é que cada uma
delas possui um número máximo de elétrons que podem
comportar, conforme tabela que segue:
Camada Número máximo de elétrons
K 2
L 8
M 18
N 32
O 32
P 18
Q 8
Pauling apresentou esta distribuição dividida em níveis e subníveis de
energia, em que os níveis são as camadas e os subníveis divisões
destes:
Camada Nível
Subnível
Total de
elétrons
s
2
p
6
d
10
f
14
K 1 1s 2
L 2 2s 2p 8
M 3 3s 3p 3d 18
N 4 4s 4p 4d 4f 32
O 5 5s 5p 5d 5f 32
P 6 6s 6p 6d 18
Q 7 7s 2
• Cada ORBITAL ATÔMICO tem forma e energia características e
ocupa uma região no espaço.
•Quanto + perto oORBITAL está do núcleo, menor é a sua
energia.
O Princípio Aufbau é um conjunto de regras e princípios que regulam
o preenchimento dos orbitais atômicos:
1)Os orbitais devem ser preenchidos em ordem crescente de
energia. Esta pode ser obtida seguindo as diagonais do Diagrama de
Linus Pauling:
Distribuição de elétrons em um átomo
A distribuição
eletrônica de um
átomo refere-se à
colocação dos
elétrons nos
diversos níveis
de energia,
subníveis e
orbitais
Distribuição de elétrons em um átomo
REGRAS PARA O ÁTOMO FUNDAMENTAL
1)Em um átomo neutro o n
o de elétrons é = ao número atômico (Z).
2)0s elétrons vão sempre para o subnível de menor energia.
3) Em um orbital pode haver no máximo 2 elétrons e eles serão de
SPINS OPOSTOS.
SPIN
ANTI-HORÁRIO
SPIN
HORÁRIO
4) Dados vários orbitais de mesma energia (mesmo subnível), o elétron vai
para o orbital que estiver vazio.
5) A ordem de preenchimento dos subníveis é fornecido pelo DIAGRAMA DE
PAULING
Distribuição de elétrons em um átomo
Zircônio (Zr)
⇒
Z = 40
1s
2 2s
2 2p
6 3s
2 3p
6 4s
2 3d
10 4p
6 5s
2 4d
2
Note que o subnível 4s
2 aparece antes do 3d
10, de acordo com a
ordem crescente de energia.
No entanto, a distribuição pode ser feita ordenando os subníveis
existentes por nível (camada)
1s
2 2s
2 2p
63s
2 3p
6 3d
10 4s
2 4p
64d
2 5s
2
CUIDADO!!!!!
O SUBNÍVEL MAIS EXTERNO NEM SEMPRE É O MAIS
ENERGÉTICO
Distribuição eletrônica de íons
Átomo de sódio (Na)
⇒
Z = 11
1s
2 2s
2 2p
63s
1
Camada de valência
Cátion de Na
+
⇒
perdeu um elétron
1s
2 2s
2 2p
63s
1
1s
2 2s
2 2p
6
CÁTION
Distribuição eletrônica de íons
Misturas Homogêneas Misturas Heterogêneas
Átomo de oxigênio (O)
⇒
Z = 8
1s
2 2s
2 2p
4
Camada de valência
Ânion de O
2-
⇒
ganhou dois elétrons
1s
2 2s
2 2p
41s
2 2s
2 2p
6
ÂNION
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.ATKINS, P e.; Jones, L. “Princípios de Química:
Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente”,
Porto Alegre: Bookman, 2001.