REVISÃO DE QUÍMICA - 9A e 9B CEC-BARRA

RESUMO TEÓRICO

● O período ao qual pertence o elemento, é igual ao seu número de camadas eletrônicas.

Ex: ₁₉K , está localizado o 4^o período da tabela periódica, possui 4 camadas em sua eletrosfera.

1s²  2s²  2p⁶  3s²  2p⁶  4s¹

1^a         2^a           3^a         4^a

Camadas eletrônicas

● O último subnível de um átomo e seu respectivo número de elétrons, determina o seu grupo (família)  a que pertence o elemento, é igual ao seu número de camadas eletrônicas.

Grupo 1A (1) – termina em s¹                               Grupo 3B (3) – termina em d¹

Grupo 2A (2) – termina em s²                               Grupo 4B (4) – termina em d²

Grupo 3A (13) – termina em p¹                                     Grupo 5B (5) – termina em d³

Grupo 4A (14) – termina em p²                            Grupo 6B (6) – termina em d⁴

Grupo 5A (15) – termina em p³                            Grupo 7B (7) – termina em d⁵

Grupo 6A (16) – termina em p⁴                            Grupo 8B (8) – termina em d⁶

Grupo 7A (17) – termina em p⁵                            Grupo 8B (9) – termina em d⁷

Grupo 8A (18) – termina em p⁶                            Grupo 8B (10) – termina em d⁸

                                                                                  Grupo 1B (11) – termina em d⁸

                                                                                  Grupo 2B (12) – termina em d⁸

● Todos os elementos que terminam sua distribuição eletrônica em f, estão localizados o grupo 3B (3) e podem estar no 6^o ou 7^o período.

● Elementos pertencentes a um mesmo grupo possuem características e propriedades semelhantes.

● Classificação de elementos quanto à sua distribuição eletrônica

Elementos representativos → terminam sua distribuição eletrônica nos subníveis s ou p.

Elementos de transição (externa) → terminam sua distribuição eletrônica no subníveis d.

Elementos de transição interna → terminam sua distribuição eletrônica no subnível f.

PROPRIEDADES PERIÓDICAS

Lembre-se:

● Quanto maior o raio atômico, menor o (a):

Potencial de ionização

Eletronegatividade

● Quanto maior o raio atômico, maior a eletropositividade.

● Quanto menor o raio atômico, maior será a atração que o núcleo exerce aos elétrons, portanto, mais difícil será retirar um elétron da eletrosfera. Desta maneira concluímos que quanto menor o raio atômico, maior o potencial (energia) de ionização.

Lembre-se:

A 1^a energia de ionização é menor que a 2^a, a 2^a energia de ionização é menor que a 3^a, a 3^a energia de ionização é menor que a 4^a e assim sucessivamente.

EXEMPLO

 Observe, no gráfico, parte das energias de ionização de um elemento representativo do terceiro período da tabela de classificação periódica.

(Adaptado de RUSSEL, John Blair. Química geral. São Paulo: Makron Books, 1994.)

Porque a 7^a energia de ionização é muito maior que a 6^a energia de ionização?

Resp: a retirada do sétimo elétron se dá em uma camada mais interna, por isso sua energia de ionização é muito maior, uma vez que, a energia necessária para retira-lo é bastante superior.

REVISÃO DE DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA - PRIM ANO COPAVI2012

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

LINUS PAULING

            Atualmente, os cientistas preferem identificar os elétrons mais por seu conteúdo de energia do que por sua posição na eletrosfera. Por meio de cálculos matemáticos, chegou-se a conclusão de que os elétrons se dispõe ao redor do núcleo atômico de acordo com sua energia.

            O cientista americano Linus Pauling (1901-1994) imaginou um diagrama (conhecido como diagrama de Pauling) onde ordenou os elétrons segundo suas energias.

 

K         1s²

L          2s²      2p⁶

M         3s²      3p⁶      3d¹⁰

N         4s²      4p⁶      4d¹⁰     4f¹⁴

O         5s²      5p⁶      5d¹⁰     5f¹⁴

P          6s²      6p⁶      6d¹⁰

Q         7s²      7p⁶

 

Indica a quantidade de elétrons no subnível

Indica o subnível onde se encontram os elétrons

  

3d9

A distribuição eletrônica é feita de acordo com o número atômico (número de prótons) do elemento em questão.

Como fica a distribuição de Linus Pauling respeitando a ordem crescente de energia?

1s² – 2s² – 2p⁶ – 3s² – 3p⁶ – 4s² – 3d¹⁰ – 4p⁶ – 5s² – 4d¹⁰ – 5p⁶ – 6s² – 4f¹⁴ – 5d¹⁰ – 6p⁶ – 7s² – 5f¹⁴ – 6d¹⁰

A tabela periódica é dividida em duas grandes famílias: A e B. Os elementos que pertencem à família A, que compreende as famílias de número 1,2 e 13 ao 18, são conhecidos como representativos .

Os elementos que pertencem à família B, que compreende as famílias de número 3 à 12, são chamados de transição e todos são metais.

A maior parte ´dos elementos da tabela são de natureza metálica. Os principais ametais estão descritos no : F – O – N – Cl – Br – S – I – C – P – H

Vale a pena lembrar que todos esses elementos são diatômicos quando formam substâncias simples mas Só Pra Contrariar a regra, os SPC não são diatômicos (S₈ – P₄ – C).

            A tabela periódica compreende de 7 períodos (horizontal), que correspondem ao número de camadas que o elemento possui. Assim, se o elemento possui 5 camadas, ele estará localizado no quinto período.

            A distribuição dos elétrons de um elemento por Linus Pauling nos fornece algumas informações :

1.     A que período pertence o elemento = nível mais alto da distribuição.

2.     O número de elétrons da última camada = soma dos elétrons do último nível.

3.     A localização do elétron mais periférico = é o elétron que se encontra na última camada da distribuição.

4.     O elétron mais energético é o último elétron da distribuição.

5.     A que tipo de família pertence o elemento :

5a)  Se a distribuição terminar em s ou p, o elemento pertence à família A .

5b)  Se a distribuição terminar em d ou f, o elemento pertence à família B .

6.     O número da família a que pertence o elemento :

6a)  s = o expoente indica o número da família A.

6b)  p = a soma do último s e p mais dez (10), indica o número da família A.

6c)  d = a soma do último s e d indica o número da família B.

6d)  f = são os elementos de transição interna e pertencem à família 3 do sexto e sétimo

período.

Exemplo : ₅₁Sb

1s² – 2s² – 2p⁶ – 3s² – 3p⁶ – 4s² – 3d¹⁰ – 4p⁶ – 5s² – 4d¹⁰ – 5p³

5p³ – É o último da distribuição. Isso quer dizer que o elétron mais energético se encontra no subnível p, do quinto nível. O elétron mais periférico coincide com o mais energético, pois ele também representa a última camada.

O elemento pertence ao 5^o período e à família 15 (5A) pois a soma do último s, d e p dá um valor igual a 15 .

Outro exemplo : ₄₅Rh

1s² – 2s² – 2p⁶ – 3s² – 3p⁶ – 4s² – 3d¹⁰ – 4p⁶ – 5s² – 4d⁷

4d⁷ – É o último da distribuição. Isso quer dizer que o elétron mais energético se encontra no subnível d, do quarto nível. O elétron mais periférico não coincide com o mais energético. A última camada está representada pelo 5s². Assim o elétron mais periférico se localiza no quinto nível de energia e no subnível s.

O elemento pertence ao 5^o período e à família 9 (8B) pois a soma do último s e d dá um valor igual a 9.

REVISÃO DE CLASSIFICAÇÃO PERIÓDICA - PRIM ANO COPAVI 2012

A TABELA PERIÓDICA APRESENTA SEUS ELEMENTOS DISPOSTOS EM GRUPOS E PERÍODOS

Famílias (grupos) e períodos

     Família ou grupo é o conjunto de elementos que ocupam a mesma coluna vertical da tabela periódica. Assim, temos a família 1 ou família “1 A” , formada pelos elementos H, Li, Na, K, Rb, Cs e Fr. Elementos pertencentes a uma mesma família apresentam distribuição semelhante, isto é, se a distribuição de um terminar em “ s¹”, todos os demais também terminarão em “1s¹”

     Período é o conjunto de elementos que ocupam a mesma coluna horizontal da tabela periódica e corresponde à quantidade de níveis de energia que possuem. Desse modo, o primeiro período é formado apenas pelo H e He e possuem apenas um nível energético (1s). O segundo pelos elementos Li, Be, B, C, N, O, F e Ne e possuem 2 níveis energéticos (1s, 2s e/ou 2p).

Elementos representativos

     São aqueles cuja distribuição eletrônica apresenta os elétrons mais energéticos na última camada, isto é, a distribuição termina no subnível “s” ou “p”.

     São os elementos das famílias 1, 2, 13, 14, ,15, 16, 17 e 18.

    

     Elementos da família 1, terminam em “s¹”

     Elementos da família 2, terminam em “s²”

     Elementos da família 13 terminam em “p¹”

     Elementos da família 14 terminam em “p²”

     Elementos da família 15 terminam em “p³”

     Elementos da família 16 terminam em “p⁴”

     Elementos da família 17 terminam em “p⁵”

     Elementos da família 18 ou 0 terminam em “p⁶”

Elementos de transição

     São aqueles cuja distribuição eletrônica apresenta o elétron mais energético na penúltima e na última camada, isto é, a distribuição eletrônica termina no subnível “d” ou “f”.

São elementos das famílias 3 ao 12.

     Os elementos de transição podem ser:

a)  Transição: o elétron de diferenciação está no subnível “d” da penúltima camada.

b)  Transição interna: o elétron de diferenciação está no subnível “f”  da penúltima camada. São eles:

b₁) Lantanídios: são os elementos de transição interna do sexto período da família 3.

b₂) Actinídios: são os elementos de transição interna do sétimo período da família 3..

Nomes coletivos

     A IUPAC, recomenda o uso dos seguintes nomes coletivos:

METAIS ALCALINOS: são os elementos da família 1 A ou 1 , exceto o hidrogênio : Li, Na, K, Rb, Cs e Fr.

METAIS ALCALINOS TERROSOS: são os elementos da família 2 A ou 2, exceto o berílio e o magnésio: (Ca, Sr, Ba e Ra)

CALCOGÊNIOS : são os elementos da família 6 A ou 16 : O, S, Se, Te, Po

HALOGÊNIOS : são os elementos da família 7 A ou 17: F, Cl, Br, I, At

GASES NOBRES  :  são os elementos da família 8 A ou 18: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

Propriedades periódicas

São aquelas que atingem valores máximo e mínimo em intervalos mais ou menos regulares, quando estas são colocadas em um gráfico em função do número atômico.

Raio atômico: é a metade da distância entre dois núcleos vizinhos. Na tabela periódica, o raio atômico cresce de cima para baixo e da direita para a esquerda. Portanto o He é o que apresenta menos raio, enquanto o Fr apresenta o maior.

VARIAÇÃO:

GRUPO – DA DIREITA PARA A ESQUERDA

PERÍODO – DE CIMA PARA BAIXO

Potencial de ionização ou energia de ionização: é a energia necessária para arrancar um elétron de um átomo isolado, no estado gasoso. Na tabela periódica, o potencial de ionização cresce de baixo para cima e da esquerda para a direita. O elemento que apresenta maior PI é o He e o que apresenta menor P.I é o Fr.

VARIAÇÃO:

GRUPO – DA ESQUERDA PARA A DIREITA

PERÍODO – DE BAIXO PARA CIMA

Afinidade eletrônica ou eletroafinidade: é a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro no estado gasoso. Na tabela periódica, a afinidade eletrônica cresce de baixo para cima e da esquerda para direita, excetuando-se os gases nobres. O F é o que apresenta maior  A . E e o Fr é o que apresenta menor A . E.

VARIAÇÃO:

GRUPO – DA ESQUERDA PARA A DIREITA

PERÍODO – DE BAIXO PARA CIMA

Eletronegatividade: é a tendência que um átomo apresenta em atrair para si os elétrons de uma ligação covalente. Também determina a polaridade das moléculas. Na tabela periódica, cresce de baixo para cima e da esquerda para direita, excetuando-se os gases nobres. O F é que apresenta maior eletronegatividade e o Fr é o que apresenta menor valor. Na escala de Pauling, temos: F = 4,0 ; O = 3,5 ; N = 3,0 ; Cl = 3,0 ; C = 2,5; S = 2,5 ; H = 2,1 entre outros.

VARIAÇÃO:

GRUPO – DA ESQUERDA PARA A DIREITA

PERÍODO – DE BAIXO PARA CIMA

Eletropositividade ou caráter metálico: É a capacidade de um átomo perder elétrons, originando cátions. Os metais apresentam elevadas eletropositividades, pois uma de suas características é a grande capacidade de perder elétrons (doadores de elétrons). Entre o tamanho do átomo e sua eletropositividade, há uma relação genérica, uma vez que quanto maior o tamanho do átomo, menor a atração núcleo-elétron e, portanto, maior a sua facilidade em doar elétrons. Esta propriedade não está definida para os gases nobres.

VARIAÇÃO:

GRUPO – DA DIREITA PARA A ESQUERDA

PERÍODO – DE CIMA PARA BAIXO