CPV - SINTUFRJ - ESTRUTURA DA MATÉRIA 4

O MODELO DE RUTHERFORD FOI CHAMADO:

                                          MODELO PLANETÁRIO
Nota:


►Bohr complementou a teoria de Rutherford, propondo que os elétrons se encontram em regiões onde não ocorre perda nem ganho de energia. Essas regiões foram denominadas camadas (níveis) eletrônicos.



►Quando um elétron recebe energia externa passa para um nível de maior energia e, quando retorna à orbital inicial, esta energia é devolvida na forma luz.



Após a descoberta do nêutron por CHADWICK, conclui-se que o átomo é constituído por núcleo (onde localizam-se prótons e nêutrons) e eletrosfera ( onde localizam-se os elétrons).

Chadwick

As partículas, fundamentais, que constituem os átomos são: prótons, nêutrons e elétrons.

                                 Características físicas das partículas atômicas fundamentais:

A massa do elétron é desprezível, e não podemos afirmar que o mesmo não tem massa.

Os átomos, por sua vez, reúnem-se em grupos denominados moléculas.

NÚMERO ATÔMICO (Z)

Os diferentes tipos de átomos (elementos químicos) são identificados pela quantidade de prótons (P) que possui. Esta quantidade de prótons recebe o nome de número atômico e é representado pela letra Z.

Z = P

Verifica-se que em um átomo o n.º de prótons é igual ao n.º de elétrons (E), isto faz com que esta partícula seja um sistema

eletricamente neutro.

p = e

NÚMERO DE MASSA (A)

Outra grandeza muito importante nos átomos é o seu número de massa (A), que corresponde à soma do número de prótons (Z ou P) com o n.º de nêutrons (N).

Daí temos:

A = Z + N ; Z = A - N ; N = A – Z

ELEMENTO QUÍMICO

É o conjunto de átomos que possuem o

mesmo número atômico. Os elementos químicos são representados por símbolos, que podem ser constituído por

uma ou duas letras.

Quando o símbolo do elemento é constituído

por uma única letra, esta deve ser maiúscula.

Se for constituída por duas letras, a primeira é maiúscula e a segunda minúscula.

ISOÁTOMOS

 ELETROSFERA DO ÁTOMO

Em torno do núcleo do átomo temos uma

região denominada eletrosfera que é dividida em partes chamada camadas eletrônicas ou níveis de energia.



As camadas são representadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q.



Cada camada possui um número máximo de elétrons, que são:

K- máximo 2,
L- máximo 8,
M- máximo 18,
N- máximo 32,
O- máximo 32,
P- máximo 18 e
Q- máximo 8.






ATENÇÃO:



Para os elementos REPRESENTATIVOS, 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.

SOMMERFELD

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 poderiam ser elípticas.

Esses subgrupos de elétrons estão em regiões chamadas de subníveis.



Subnível s, possui, no máximo, 2 elétrons,

Subnível p, possui, no máximo, 6 elétrons,

Subnível d,possui no máximo, 10 elétrons,

Subnível f,possui, no máximo, 14 elétrons,

Cada subnível possui um conteúdo energético, cuja ordem crescente é dada, na prática pelo diagrama de Linus Pauling.

Linus Pauling

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA DE ÍONS




Nos cátions → devemos distribuir os elétrons como se eles fossem neutros e, em seguida, retirar os elétrons da última camada.



Exemplo:



Fe2+ (Z = 26)



Configuração normal:



1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6.

Retirando 2 elétrons do último nível (4o nível)



Temos:



1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6.



1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6



Nos ânions → devemos adicionar os elétrons ganhos aos subníveis do último nível.

Exemplo:



16S2- Configuração do íon:



1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p4 + 2



ORBITAL



Devido à dificuldade de calcular a posição

exata de um elétron na eletrosfera, 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:


Cada orbital comporta, no máximo, 2 elétrons, que serão distribuídos nestes orbitais seguindo a 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.

Em geral representamos os orbitais por

quadrados, assim teremos: