ELETROSFERA DO - PowerPoint PPT Presentation

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ELETROSFERA DO

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Title: Slide 1 Author: Agamenon Last modified by: Maria Antonia Created Date: 1/6/2006 10:59:13 AM Document presentation format: Apresenta o na tela (4:3) – PowerPoint PPT presentation

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Title: ELETROSFERA DO


1
ELETROSFERA DO ÁTOMO
Em torno do núcleo do átomo temos uma região
denominada de ELETROSFERA
A eletrosfera é dividida em 7 partes chamada
CAMADAS ELETRÔNICAS ou NÍVEIS DE ENERGIA
2
Do núcleo para fora estas camadas são
representadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q
número máximo de elétrons, por camada
K 2
L 8
L
M
N
O
P
Q
K
M 18
N 32
O 32
P 18
Q 8
3
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA NAS CAMADAS
Os elétrons de um átomo são colocados,
inicialmente, nas camadas mais próximas do núcleo
23
K 2
L 8
M 1
Na
11
80
Br
K 2
L 8
M 18
N 7
35
4
Verifica-se que a última camada de um átomo não
pode ter mais de 8 elétrons
Quando isto ocorrer, devemos colocar na mesma
camada, 8 ou 18 elétrons (aquele que for
imediatamente inferior ao valor cancelado) e, o
restante na camada seguinte
40
K 2
L 8
M 10
M 8
N 2
Ca
20
5
120
I
53
K 2
L 8
M 18
O 7
N 25
N 18
6
01) Um átomo tem número de massa 31 e 16
nêutrons. Qual o número de elétrons no seu
nível mais externo?
a) 2. b) 4. c) 5. d) 3. e) 8.
A 31
Z A N
N 16
Z 31 16
Z 15
K 2
L 8
M 5
7
02) Um átomo A possui 15 nêutrons e distribuição
eletrônica
K 2, L 8, M 4 Um outro átomo B,
isóbaro de A, possui 14 nêutrons. Qual a sua
distribuição eletrônica?
isóbAros
A
B
N 15
N 14
Z A N
K 2, L 8, M 4
A 29
Z 29 14
Z 15
Z 14
K 2, L 8, M 5
A Z N
A 14 15
A 29
8
Pesquisando o átomo, Sommerfeld chegou à
conclusão que os elétrons de um mesmo nível não
estão igualmente distanciados do núcleo porque
as trajetórias, além de circulares, como propunha
Bohr, também podem ser elípticas
Esses subgrupos de elétrons estão em regiões
chamadas de subníveis e podem ser de até 4
tipos s p d f
9
? subnível s , que contém até 2 elétrons
? subnível p , que contém até 6 elétrons
? subnível d , que contém até 10 elétrons
? subnível f , que contém até 14 elétrons
K
1s
L
2s
2p
M
3s
3p
3d
N
4s
4p
4d
4f
Os subníveis em cada nível são
O
5s
5p
5d
5f
P
6s
6p
6d
Q
7s
7p
10
Estudos sobre as energias dos subníveis, mostram
que
s lt p lt d lt f
Os elétrons de um mesmo subnível possuem a mesma
energia.
Os elétrons de um átomo se distribuem em ordem
crescente de energia dos subníveis.
O cientista LINUS PAULING criou uma representação
gráfica para mostrar a ordem CRESCENTE de
energia dos subníveis. Esta representação ficou
conhecida como DIAGRAMA DE LINUS PAULING
O número máximo de elétrons, em cada subnível, é
subnível s 2 elétrons.
subnível p 6 elétrons.
subnível d 10 elétrons.
subnível f 14 elétrons.
11
Diagrama de LINUS PAULING
1s2
K L M N O P Q
2 8 18 32 32 18 8
2s2 2p6
3s2 3p6 3d10
1901-1994
4s2 4p6 4d10 4f14
5s2 5p6 5d10 5f14
6s2 6p6 6d10
7s2 7p6
12
O átomo de FERRO possui número atômico 26, sua
distribuição eletrônica, nos subníveis será...
1s
2s
2p
3s
3p
3d
2
6
2
6
2
2
6
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
ordem crescente de energia
6s
6p
6d
2
6
2
6
2
2
6
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
7s
7p
ordem geométrica ou distância
6
3d
subnível de maior energia
2
6
10
14
2
s
p
d
f
4s
subnível mais externo
K 2 L 8 M 14 N 2
distribuição nos níveis
13
01)Agrupando os subníveis 4f, 6p, 5s e 3d em
ordem crescente de energia, teremos
1s
2s
2p
a) 5s, 3d, 4f, 6p. b) 3d, 4f, 6p, 5s. c) 6p,
4f, 5s, 3d. d) 3d, 5s, 4f, 6p. e) 4f, 6p, 5s,
3d.
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7p
7s
14
02) O número de elétrons no subnível 4p do
átomo de manganês (Z 25) é igual a
1s
a) 2. b) 5. c) 1. d) 4. e) zero.
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
2
6
2
6
2
2
5
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
6s
6p
6d
7p
7s
15
03) O átomo 3x 2 A 7x tem 38 nêutrons. O
número de elétrons existente na camada
de valência desse átomo é
  1. 1.
  2. 2.
  3. 3.
  4. 4.
  5. 5.

32 A 70
3x 2 A 7x
N 38
1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
4s2
3d10
4p2
A Z N
7x 3x 2 38
7x 3x 40
4x 40
40
x
4
x 10
16
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA DE ÍONS
Para os CÁTIONS devemos distribuir os elétrons
como se eles fossem neutros e, em seguida, da
última camada retirar os elétrons perdidos
2
Fe
26
2
6
2
2
2
6
6
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
17
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA DE ÍONS
Para os ÂNIONS devemos adicionar os elétrons
ganhos aos já existentes no átomo e, em seguida
distribuir o total
16 2 18 elétrons
2
S
16
2
6
2
2
6
1s
2s
2p
3s
3p
18
01) O íon abaixo possui a configuração
indicada abaixo. Quantos prótons há
neste íon?
3
2
6
2
2
6
10
X
1s
2s
2p
3s
3p
3d
a) 25. b) 28. c) 31. d) 51. e) 56.
19
02) A seguinte configuração
2
6
2
1s
2s
2p
da eletrosfera de uma espécie química com número
atômico 8, refere-se a um
a) átomo neutro. b) cátion monovalente. c)
ânion bivalente. d) cátion bivalente. e) ânion
bivalente.
20
EXEMPLOS
1s2
K
01) 35Br80
35 elétrons
2p6
2s2
L
1s2
2s2
3s2
3p6
2p6
4s2
3d10
4p5
3s2
3p6
3d10
M
K 2
L 8
N 7
M18
4p5
4s2
N
Camada de valência
02) 16S2-
18 elétrons
1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
K 2
L 8
M 8
Camada de valência
03) 28Ni
28 elétrons
1s2
2s2
2p6
3s2
3p6
4s2
3d8
K 2
L 8
N 2
M16
Camada de valência
21
DISTRIBUIÇÃO PARA CÁTIONS DE METAIS DE TRANSIÇÃO
DEVE-SE 1) DISTRIBUIR OS ELÉTRONS DO ÁTOMO
NEUTRO . 2) RETIRAR ELÉTRONS DA ÚLTIMA
CAMADA. 3) RETIRAR ELÉTRONS DOS SUBNÍVEIS
PERTENCENTES A ÚLTIMA CAMADA.
04) 28Ni3
25 elétrons
1s2
2s2
3s2
3p6
4s2
3d8
3d7
2p6
K 2
L 8
M16
N 2
M15
1s2
K
2
2s2
2p6
L
8
3s2
3p6
3d8
M
3d7
15
4s2
N
05) 27Co4
23 elétrons
1s2
2s2
2p6
3p6
4s2
3d7
3s2
3d5
K 2
L 8
M15
M 13
N 2
22
EXERCÍCIOS
Faça a distribuição por subníveis e níveis de
energia para as seguintes espécies
01) 38Sr88
2s2
2p6
3s2
3p6
4s2
3d10
4p6
1s2
5s2
2 e- no subnível mais energético
K 2
L 8
M18
N 8
0 2
2 e- na sua camada de valência
02) 9F1-
6 e- no subnível mais energético
1s2
2s2
2p6
K2
L8
8 e- na sua camada de valência
03) 25Mn2
1s2
2s2
2p6
3p6
3d5
3s2
4s2
K 2
L 8
M13
N 2
23
Devido à dificuldade de calcular a posição exata
de um elétron na eletrosfera, o cientista Erwin
Schordinger foi levado a calcular a região onde
haveria maior probabilidade de encontrar um
elétron
Essa região foi chamada de ORBITAL
Nos subníveis teremos os seguintes números de
orbitais
O subnível s possui um único orbital na forma
esférica
Didaticamente será representado por um quadrado
24
O subnível p possui três orbitais na forma de
um duplo ovóide e orientações espaciais
perpendiculares entre si
p
y
p
z
p
x
Didaticamente será representado por três quadrados
25
O subnível d possui cinco orbitais
O subnível f possui sete orbitais
26
Princípio da exclusão de Pauli
Em um mesmo orbital encontraremos, no máximo, 2
elétrons com spins opostos
Spin ( rotação )
Em um mesmo orbital os elétrons possuem SPINS
opostos
27
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA NOS ORBITAIS
REGRA DE HUND
Coloca-se um elétron em cada orbital, da esquerda
para a direita e, quando todos os orbitais
tiverem recebido o primeiro elétron é que
colocamos o segundo elétron, com sentido oposto
3p 5
3d 8
28
01) Um sistema atômico apresenta configuração
eletrônica representada por 1s2, 2s1.
Isto nos diz que existem ............
elétrons no sistema, distribuídos em
.......... níveis de energia, e num total
de ........ orbitais.
3
2
2
A alternativa que completa corretamente é
  1. 3, 3, 3.
  2. 3, 2, 3.
  3. 3, 2, 2.
  4. 2, 3, 3.
  5. 3, 3, 2.

29
NÚMEROS QUÂNTICOS
É o conjunto de 4 números que identificam um
elétron de um átomo
NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL ( n )
Identifica o nível de energia do elétron
nível do elétron
K
L
M
N
O
P
Q
nº quântico principal
1
2
3
4
5
6
7
30
l
NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO ( )
Identifica o subnível de energia do elétron
s
p
d
f
subnível do elétron
nº quântico secundário ( l )
0
1
2
3
31
Os 5 elétrons do subnível abaixo possuem
5
3 p
n 3
Todos estão no 3º nível de energia (camada M)
l 1
Todos estão no subnível p
32
NÚMERO QUÂNTICO MAGNÉTICO ( m )
Identifica o orbital (orientação no espaço) do
elétron
varia de l até l
Orbital s possui l 0
0
Orbital p possui l 1
1
0
1
Orbital d possui l 2
2
2
1
0
1
Orbital f possui l 3
3
2
1
0
1
2
3
33
NÚMERO QUÂNTICO DE SPIN ( s )
Identifica o spin (rotação do elétron)
pode ser 1/2 ou 1/2
Vamos adotar a seguinte convenção
1º elétron s 1/2
2º elétron s 1/2
34
01) Para o elemento ferro (Z 26) a alternativa
verdadeira que indica o conjunto de números
quânticos do último elétron é
a) 4, 0, 0 e 1/2. b) 4, 0, 0 e 1/2. c)
3, 2, 2 e 1/2. d) 3, 2, 2 e 1/2. e)
4, 2, 2 e 1/2.
n 3
l 2
m 2
s 1/2
2
6
2
2
2
6
6
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
35
02) Em um subnível de número quântico
azimutal 2, o número quântico magnético
pode assumir os seguintes valores
  1. 0 e 1.
  2. 0, 1 e 2.
  3. apenas 1, 0 , 1.
  4. apenas 0, 1 e 2.
  5. 2, 1, 0 , 1, 2.

orbital s possui l 0
orbital p possui l 1
orbital d possui l 2
2
2
1
0
1
orbital f possui l 3
36
03) Considere a configuração eletrônica a
seguir do átomo de oxigênio no seu
estado fundamental 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1.
Os números quânticos do último elétron da camada
de valência desse átomo são
  1. 1, 0, 0, 1/2.
  2. 1, 1, 1, 1/2.
  3. 1, 0, 0, 1/2.
  4. 2, 1, 1, 1/2.
  5. 2, 1, 1, 1/2.

1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1
1
0
1
n 2
l 1
m 1
s 1/2
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