QUÍMICA. Prof. EDSON CRUZ PROMILITARES COLÉGIO NAVAL/EPCAR MÓDULO 7 SUMÁRIO

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2 SUMÁRIO ESTUDO DA ELETROSFERA 3 INTRODUÇÃO 3 DUALIDADE PARTÍCULA-ONDA 4 PRINCÍPIO DA INCERTEZA DE HEISENBERG 4 DIAGRAMA DE PAULING 5 EXERCÍCIOS DE COMBATE 1 GABARITO 1

3 ESTUDO DA ELETROSFERA INTRODUÇÃO Com as constantes evoluções que se passou a conhecer sobre o átomo e sua estrutura, e ainda que em 1900, Planck sugeriu que a energia perdida ou recebida por um sistema teria um valor que seria sempre um múltiplo inteiro de uma unidade fundamental denominada quantum. Assim, cada manifestação de energia teria o seu quantum característico, e a energia corresponderia a um número inteiro de quanta (plural de quantum). Essa ideia foi a base da Teoria Quântica, que, em linhas gerais, postula que átomos e moléculas só existem em determinados estados de energia. Isso significa que alguns estados são permitidos, e outros não. A Teoria Quântica ou Mecânica Quântica é muito utilizada para explicar fenômenos a nível microscópico, tais como o efeito fotoelétrico (Einstein, 1905), os espectros atômicos, as ligações químicas etc. Um metal, quando suficientemente aquecido, emite luz que pode ser decomposta por meio de um prisma. Esse modelo foi bem recebido, pois explicava satisfatoriamente o espectro do átomo de hidrogênio. Segundo Böhr, O elétron do átomo de hidrogênio poderia apresentar vários tipos de saltos de retorno ou transições. A cada tipo de salto corresponderia uma emissão de energia através de uma onda eletromagnética. Os cientistas já sabiam que cada elemento químico possui um espectro característico. O alemão Bunsen usou esse fato na descoberta do rubídio (1861) e do césio (1860). O modelo atômico de Böhr explicava o espectro do hidrogênio, mas não servia para esclarecer os espectros de átomos com vários elétrons. Isso foi resolvido por teorias mais complexas, desenvolvidas principalmente por Heisemberg, Dirac, De Broglie e Schrödinger. 3

4 DUALIDADE PARTÍCULA-ONDA Em síntese, o elétron apresenta um comportamento duplo, de partícula e de onda; daí se dizer que a natureza do elétron é a de uma partícula-onda. Elétron partícula-onda PRINCÍPIO DA INCERTEZA DE HEISENBERG Este princípio diz que é impossível conhecer, ao mesmo tempo, a posição e a velocidade de uma partícula como o elétron. Como explicar este princípio? Vamos imaginar que tenhamos um "supermicroscópio" que permitisse visualizar o elétron. É óbvio que para "ver" o elétron seria necessária uma forma de radiação (raios-x, luz ultravioleta, etc.). Partículas muito pequenas como elétrons, e até mesmo átomos, se comportam diferentemente de partículas grandes do nosso dia-dia. Os elétrons, por exemplo, podem receber qualquer tipo de radiação eletromagnética aumentando sua energia cinética e, portanto, sua velocidade. Devido a isto, quando a radiação que foi usada para enxergá-ia atingisse-o, ele iria adquirir mais velocidade e mudaria rapidamente de posição, ou seja, torna-se impossível determinar a posição exata do elétron no átomo. "Quando qualquer tipo de radiação eletromagnética atinge partículas subatômicas, estas conseguem absorvê-ia, transformando em energia cinética, o que altera rapidamente a velocidade das mesmas. Portanto, a ideia de Böhr das órbitas circulares estava errada, já que é impossível determinar exatamente onde o elétron está. 4

5 DIAGRAMA DE PAULING (A Distribuição Eletrônica) Sabe-se já que a eletrosfera do átomo pode ser dividida em níveis (correpondente ao número quântico principal), e, cada nível, pode ainda ser dividido em subníveis de energia (número quântico secundário). Vem a seguinte pergunta: Como os elétrons de um átomo estão distribuídos? Será que eles ocupam aleatoriamente estes níveis e subníveis? Com certeza eles não ocupam de maneira desordenada os níveis e subníveis de um átomo. Os elétrons são sempre distribuídos em ordem crescente de energia destes níveis e subníveis. Um dos químicos mais importantes de nossa atualidade, Linus Pauling, estudou e elaborou um diagrama que descreve como fazer a distribuição dos elétrons em um átomo qualquer, de modo que, seguindo o diagrama, estaremos seguindo exatamente a ordem crescente de energia dos subníveis: O Diagrama de Pauling organiza os subníveis numa ordem crescente de energia. Para fazer este diagrama, Pauling considerou que a energia do elétron (E) é dada pela soma dos valores do número quântico principal (k) com a do número quântico secundário ( ), ou seja: E = n +. É com este diagrama que se faz a configuração ou distribuição eletrônica dos átomos, sempre seguindo do subnível menos energético para o mais energético. 5

6 A configuração eletrônica sempre segue as setas do diagrama de Pauling mostrado abaixo: DIAGRAMA DE PAULING Já foi visto que cada subnível comporta um número máximo de elétrons [( + 1)]: s e - p 6e - d 10e - f 14e - Esse diagrama coloca os subníveis na seguinte ordem de energia: Vamos agora fazer exemplos de configuração eletrônica: 6

7 EXEMPLOS: Mg (Z 1) No estado fundamental, ou seja, sem carga elétrica, tem-se 1e -. Vamos agora seguir as setas do diagrama de Pauling, sempre preenchendo cada subnível com o máximo de elétrons que ele suporta: 1Mg 1s s p 6 3s Cl (Z = 17): Temos 17 e - 17Cl 1s s p 6 3s 3p 5 OBSERVAÇÕES: A. CAMADA DE VALÊNCIA x SUBNÍVEL MAIS ENERGÉTICO Definimos... CAMADA DE VALÊNCIA: corresponde ao maior valor de n (número quântico principal) da distribuição. Os elétrons que estão nesta camada de valência, que corresponde à última camada do átomo, são chamados de elétrons de valência. EXEMPLO: Mg(Z = 1): 1s s p 6 3s Neste caso, o maior valor de n é 3, ou seja, sua camada de valência é a 3. Definimos... 7

8 SUBNÍVEL MAIS ENERGÉTICO: corresponde ao último subnível da distribuição eletrônica e nele estão os elétrons mais energéticos do átomo. EXEMPLO: Façamos a distribuição do escândio (1Sc): Sc(Z = 1): 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d 1 Neste caso, apesar do nível de valência ser o 4 (maior valor de n), o subnível mais energético é o 3d (último da distribuição). B. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA DE ÍONS Para fazer a distribuição eletrônica de um íon devemos lembrar que: Íons são resultado da perda ou ganho de elétrons pelo átomo. PERDA: cátions (+) GANHO: ânions (-) CÁTION: deve-se seguir dois passos para fazer a distribuição eletrônica de cátions: 1 Fazer a distribuição do átomo neutro correspondente Retirar os elétrons necessários sempre da camada de valência EXEMPLO: 11Na + 1 Na(Z = 11): 1s s p 6 3s 1 Retira-se agora 1 e - para tornar-se Na +, da camada de valência (n=3). Na + 1s s p 6 8

9 ÂNIONS: segue os mesmos passos do cátion, sendo que ao invés de retirar elétrons da camada de valência, se adiciona. EXEMPLO: 16S - Lembrando-se neste caso, que para formar um ânion bivalente, foi preciso ganhar dois elétrons. Para se fazer a distribuição, primeiro sempre se faz a do átomo correspondente, ou seja, S(Z = 16): 16S 1s s p 6 3s 3p 4 Agora, basta colocar e - na camada de valência (n=3). Como o subnível 3s está cheio (número máximo de elétrons no s é ), coloca-se no 3p, ficando assim: 16S - 1s s p 6 3s 3p 6 C. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA EM ORBITAIS Os elétrons podem ser distribuídos também nos orbitais. Para isto, seguimos duas regras: Princípio da exclusão de Pauli: num orbital existem, no máximo, dois elétrons com spins opostos. Regra de Hund: deve-se preencher os orbitais de cada subnível de modo que tenhamos o maior número possível de elétrons desemparelhados. EXEMPLO: Façamos a distribuição do 7N: N(Z=7): 9

10 Observe o subnível p acima. Veja que existem 3 elétrons desemparelhados, que é a configuração mais adequada para a regra de Hund. Seria INCORRETO assim: N(Z=7): Pois aqui existe apenas 1 elétron desemparelhado. Uma maneira mais fácil de lembrar como distribuir os elétrons em um subnível segue abaixo: Para cada subnível deve-se preencher todos os orbitais, primeiro os elétrons com um só spin; depois que completar todos os orbitais, deve-se voltar para o primeiro orbital e continuar o preenchimento com o outro spin. D. REGRAS PARA DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA Quando todos os elétrons de um átomo estiverem nas posições de menor energia permitida, teremos uma configuração eletrônica normal ou fundamental. Para conseguir a configuração eletrônica fundamental de um átomo, observe as seguintes regras: 1) descubra, através do número atômico, quantos elétrons o átomo possui; ) distribua os elétrons segundo a ordem crescente de energia dos subníveis; 3) preencha um subnível somente depois que os anteriores estiverem completos; 4) obedeça sempre às regras de Pauli e Hund. Esse caminho, chamado por alguns cientistas Método de Aufbau, mostra o estado fundamental de um átomo isolado. Nessas condições, o átomo teria a menor energia permitida e, portanto, a maior estabilidade possível no estado isolado, isto é, sem estar ligado a um outro átomo. 10

11 Veja as distribuições eletrônicas fundamentais de alguns átomos: 1H 1s 1 Um elétron no subnível s do 1º nível. He 1s Dois elétrons no subnível s do 1º nível. 3Li 1s S 1 Dois elétrons no subnível s do 1º nível e um elétron No subnível s do º nível. EXEMPLO: Para o potássio: 19 K 1s 1ºnível - e s p 6 ºnível e 3s 3p 6 3ºnível 8e 4s 1 4ºnível 1e Em átomos maiores, podemos reagrupar os subníveis para efetuar a contagem de elétrons em cada nível. E. DISTRIBUIÇÕES ELETRÔNICAS ANORMAIS Vários átomos não seguem rigorosamente as regras de distribuição eletrônica. Dentre os mais importantes, podemos destacar o cromo e o cobre. 4Cr 9Cu distribuição teórica 4s 3d 4 distribuição mais provável 4s 1 3d 5 distribuição teórica 4s 3d 9 distribuição mais provável 4s 1 3d 10 Isso parece dever-se ao fato de que subníveis completos ou semipreenchidos conferem maior estabilidade ao átomo. 11

12 1ª SEQUÊNCIA DE EXERCÍCIOS 1. (UFRRJ) Utilizando o diagrama de Pauling e considerando o elemento químico tungstênio (W), de número atômico igual a 74, responda às seguintes questões: a) Qual a distribuição eletrônica do átomo de tungstênio por camadas ou níveis energéticos? b) Qual a distribuição por subníveis energéticos? c) Quais os elétrons mais externos? d) Quais os elétrons com maior energia?. (UFF-RJ) Um átomo neutro possui dois elétrons com n = 1, oito elétrons com n =, oito elétrons com n = 3 e um elétron com n = 4. Supondo que esse elemento se encontre no seu estado fundamental: a) escreva sua configuração eletrônica b) qual seu número atômico e seu símbolo? c) qual o número total de elétrons com (número quântico secundário) igual a zero? d) qual o número total de elétrons com (número quântico secundário) igual a um? e) qual o número total de elétrons com (liúmero quântico secundário) igual a três? 3. Quais são os subníveis que formam a camada eletrônica L? 4. (CN) A configuração eletrônica do íon Ni + (Z = 8) é: a) 1s b) 1s c) 1s d) 1s e) 1s s s s s s 6 p 6 p 6 p 6 s 6 p 3s 3s 3s 3s 3s 6 3p 6 3p 6 3p 6 3p 6 3p 4s 4s 1 4s 4s 8 3d 10 3d 8 3d 7 3d 6 3d 1

13 5. (UNIRIO-RJ) "Os implantes dentários estão mais seguros no Brasil e já atendem às normas internacionais de qualidade. O grande salto de qualidade aconteceu no processo de confecção dos parafusos e pinos de titânio, que compõem as próteses. Feitas com ligas de titânio, essas próteses são usadas para fixar coroas dentárias, aparelhos ortodônticos e dentaduras, nos ossos da mandíbula e do maxilar." "Jornal do Brasil", outubro Considerando que o número atômico do titânio é, sua configuração eletrônica será: a) 1s s p 6 3s 3p 3 b) 1s s p 6 3s 3p 5 c) 1s s p 6 3s 3p 6 4s d) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d e) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d (UNIFOR-CE) O átomo de um elemento químico tem 14 elétrons no 3º nível energético (n = 3). O número atômico desse elemento é: a) 14 b) 16 c) 4 d) 6 e) (UNITAU-SP) Um átomo que possui configuração 1s s p 6 3s 3p 3 apresenta na camada mais externa: a) elétrons b) 3 elétrons c) 5 elétrons d) 1 elétrons e) 15 elétrons 8. (U. UBERABA-MG) Um átomo cuja configuração eletrônica é 1s s p 6 3s 3p 6 4s tem como numero atômico: a) 10 b) 0 c) 18 d) e) 8 13

14 9. Um átomo X, de número de massa igual a 63 e número de nêutrons igual a 36, é isótono de um átomo Y, de número de massa 64 e isóbaro de um átomo Z que possui 34 nêutrons. Em relação a esses átomos, é correto afirmar que as configurações de X +, y + e z + são, respectivamente: a) [Ar] 4s 1 3d 8 ; [Ar] 4s 3d 5 e [Ar] 4s 3d 6 b) [Ar] 4s 3d 5 ; [Ar] 4s 3d 6 e [Ar] 4s 3d 7 c) [Ar] 3d 5 4s ; [Ar] 3d 6 4s e [Ar] 3d 9 4s 0 d) [Ar] 3d 7 ; [Ar] 3d 8 e [Ar] 3d 9 e) [Ar] 4s 3d 5 ; [Ar] 4s 3d 6 e [Ar] 4s 1 3d (UNIRIO) Considere os seguintes elementos e seus respectivos números atômicos: I. K (Z = 19) II. Fe (Z = 6) III. Mg (Z = 1) IV. N (Z = 7) V. Cr (Z = 4) Dentre eles, apresentam elétrons no subníel d: a) I e II b) III, IV e V c) I, III e V d) somente a II e) II e V 11. (UFRGS-RS) O conhecimento sobre estrutura atômica evoluiu à medida que determinados fatos experimentais eram observados, gerando a necessidade de proposição de modelos atômicos com características que os explicassem. I II III IV FATOS OBSERVADOS Investigações sobre a natureza elétrica da matéria e descargas elétricas em tubos de gases rarefeitos. Determinação das leis ponderais das combinações químicas. Análise dos espectros atômicos (emissão de luz com cores características para cada elemento). Estudos sobre radioatividade e dispersão de partículas alfa. 1 Átomos maciços, indivisíveis e indestrutíveis. CARACTERÍSTICAS DO MODELO ATÔMICO Átomos com núcleo denso e positivo, rodeado pelos elétrons negativos. 3 Átomos com uma esfera positiva onde estão distribuídas, uniformemente, as partículas negativas. 4 Átomos com elétrons, movimentando-se ao redor do núcleo em trajetórias circulares - denominadas níveis - com valor determinado de energia. 14

15 A associação correta entre o fato observado e o modelo atômico proposto, a partir deste subsídio, é: a) I - 3; II - 1; III - ; IV - 4 b) I - 1; II - ; III - 4; IV - 3 c) I - 3; II - 1; III - 4; IV - d) I - 4; II - ; III - 1; IV 3 e) I - 1; II - 3; III - 4; IV 1. (UMC-SP) Um átomo neutro de nitrogênio ao ganhar 3 elétrons adquire a configuração eletrônica 1s s p 6. Este íon pode ser representado por: a) 7N 3+ b) 4N 3- c) 10N 3+ d) 7N 3- e) 10N 3- Observação: O número atômico do nitrogênio é (CESGRANRIO-RJ) A distribuição eletrônica correta do átomo 56 6Fe, em camadas, é: a) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d 6 b) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d 10 4p 6 5s 4d 10 5p 6 6s c) K = L = 8 M = 16 d) K = L = 8 M = 14 N = e) K = L = 8 M = 18 N = 18 O = 8 P = 14. (UNIRIO) Quando ocorrer distribuição eletrônica nas envolventes de um átomo de um elemento químico e o subnível mais energético for do tipo d e, teoricamente, apresentar quatro orbitais completos e um incompleto, na realidade, um dos elétrons do subnível anterior estará situado neste orbital incompleto. O grupo da Classificação Periódica em que se encontra este elemento é: a) IB b) lib c) IlIB d) \/B e) \/IlIB 15

16 15. (UNIRIO) "Os implantes dentários estão mais seguros no Brasil e já atendem às normas internacionais de qualidade. O grande salto de qualidade aconteceu no processo de confecção dos parafusos e pinos de titânio que compõem as próteses. Feitas com ligas de titânio, essas próteses são usadas para fixar coroas dentárias, aparelhos ortodônticos e dentaduras nos ossos da mandíbula e do maxilar". Jornal do Brasil, outubro, Considerando que o número atômico do titânio é, sua configuração eletrônica será: a) 1s s p 6 3s 3p 5 b) 1s s p 6 3s 3p 6 c) 1s s p 6 3s 3p 6 4s d) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d e) 1s s p 6 3s 3p 5 4s 3d 10 4p 6 ª SEQUÊNCIA DE EXERCÍCIOS 1. (UFPE) A água contendo isótopos H é denominada "água pesada", porque a molécula H 16 O, quando comparada com a molécula H O, possui: 1 16 a) maior número de nêutrons b) maior número de prótons c) maior número de elétrons d) menor número de elétrons e) menor número de prótons. (UNB-DF) O entendimento da estrutura dos átomos não é importante apenas para satisfazer à curiosidade dos cientistas; possibilita a produção de novas tecnologias. Um exemplo disso é a descoberta dos raios catódicos, feita pelo físico William Crookes, enquanto estudava as propriedades da eletricidade. Tal descoberta, além de ter contribuído para um melhor entendimento a respeito da constituição da matéria, deu origem aos tubos de imagem de televisores e dos monitores dos computadores. Alguns grandes cientistas que contribuíram para o entendimento da estrutura do átomo foram: Dalton ( ), Rutherford ( ), Böhr ( ) e Linus Pauling ( ). Com relação à estrutura da matéria, julgue os itens seguintes. (O) Ao passar entre duas placas eletricamente carregadas, uma positivamente e outra negativamente, as partículas alfa desviam-se para o lado da placa negativa. (1) O átomo é a menor partícula que constitui a matéria. () Cada tipo de elemento químico é caracterizado por um determinado número de massa. (3) O modelo atômico que representa exatamente o comportamento do elétron é o modelo de Rutherford-Böhr. 16

17 3. (UNIP-SP) Quantos elétrons não-emparelhados existem no átomo de manganês (número atômico = 5), no estado fundamental? a) 6 b) c) 3 d) 5 e) 1 4. (FEI-SP) Sendo o subnível 4s 1 (com um elétron) o mais energético de um átomo, podemos afirmar que: I. o número total de elétrons deste átomo é igual a 19 II. este átomo apresenta 4 camadas eletrônicas III. sua configuração eletrônica é: 1s, s, p 6, 3s, 3p 6, 3d 10, 4s 1 a) apenas a afirmação I é correta b) apenas a afirmação II é correta c) apenas a afirmação III é correta d) as afirmações I e II são corretas e) as afirmações I e III são corretas 5. (UNIRIO) O diagrama a seguir representa átomos de elementos com elétrons distribuídos em quatro níveis energéticos e que se situam nos blocos s, p e d da Classificação Periódica. Considerando que s, p e d são conjuntos de átomos que apresentam, respectivamente, orbitais s no último nível, orbitais p no último nível e orbitais d no penúltimo nível e que formam os subconjuntos R, X e Q, só não podemos afirmar corretamente que: a) um átomo situado em Q pertence ao subgrupo A, do grupo 1 ou da Classificação Periódica b) um átomo situado em Q tem número atômico 19 e 0 c) os átomos situados em X têm números atômicos que variam de 19 a 36 d) os átomos situados em R têm números atômicos que variam de 1 a 30 e) os átomos situados em R são elementos classificados como metais 17

18 6. (FEI-SP) Qual é a distribuição eletrônica, em subníveis para o cátion Ca +? (Dado: nº atômico do cálcio = 0.) a) 1s s p 6 3s 3p 6 4s b) 1s s 3s 3p 6 3d c) 1s s p 6 3s 3p 6 d) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d e) 1s s 3s 3p 4 3s 7. Dê a configuração eletrônica do íon de sódio (Na - ), sabendo que o número atômico do sódio é (FEI-SP) Sendo o subnível 4s 1 (com um elétron) o mais energético de um átomo, podemos afirmar que: I. o número total de elétrons deste átomo é igual a 19; II. este átomo apresenta 4 camadas eletrônicas; III. sua configuração eletrônica é: 1s ; s ; p 6 ; 3s ; 3p 6 ; 3d 10 ; 4s 1 a) Apenas a afirmação I é correta. b) Apenas a afirmação II é correta. c) Apenas a afirmação III é correta. d) As afirmações I e II são corretas. e) As afirmações I e III são corretas. 9. (UNIGRANRIO-RJ) O átomo de magnésio tem número atômico 1 e número de massa 4. Qual é a alternativa correta relativa ao Mg que perdeu elétrons? a) Tem 1 elétrons. b) Tem 10 nêutrons. c) Tem 10 prótons. d) Tem configuração eletrônica 1s s p 6 3s. 10. (UGF-RJ) Leia o texto: No fim da década de 70, um acidente na empresa Paraibuna de Metais resultou no despejo de mercúrio e cádmio no Rio Paraibuna. Campos, a cidade mais afetada, teve seu abastecimento de água suspenso por 7 horas. O Globo, 1 abril 003. Os íons dos metais citados são facilmente dissolvidos na água. O número de camadas utilizadas na distribuição eletrônica do cátion bivalente do cádmio é: (Dado: número atômico do cádmio = 48.) a) 4 b) 5 c) 6 d) 9 e) 10 18

19 11. (UFRGS-RS) O íon monoatômico A apresenta a configuração eletrônica 3s 3p 6 para o último nível. O número atômico do elemento A é: a) 8 b) 10 c) 14 d) 16 e) (FEI-SP) São dadas as seguintes informações relativas aos átomos X, Y e Z: I. X é isóbaro de Y e isótono de Z. II. Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é isótopo de Z. III. O número de massa de Z é 138. O número atômico de X é: a) 53 b) 54 c) 55 d) 56 e) (UFAC) Considere os seguintes elementos e seus respectivos números atômicos: I. K (Z = 19) II. Fe (Z = 6) III. Mg (Z = 1) IV. N (Z = 7) V. Cr (Z = 4) Dentre eles, apresentam elétrons no subnível d: a) I e II b) III, IV e V c) I, III e V d) somente a II e) II e V 14. (CN-1996-ADAPTADA) Fenômeno químico é aquele que altera a natureza da matéria, isto é, aquele no qual ocorre uma transformação química. Baseado nessa informação, analise a(s) proposição(ões) abaixo e escolha aquela(s) que corresponde(m) a um fenômeno químico. a) A combustão de álcool ou de gasolina nos motores dos automóveis. b) A precipitação de chuvas. c) A queima do gás de cozinha. d) A formação de gelo dentro de um refrigerador. e) A formação de ferrugem sobre uma peça de ferro deixada ao relento. f) A respiração animal. 19

20 15. (UFMG) Todos os fenômenos descritos são exemplos de transformações químicas, exceto: a) dissolução de comprimidos efervescentes na água. b) separação da água em gás hidrogênio e gás oxigênio, por eletrólise. c) enferrujamento de um prego exposto ao ar. d) fusão da parafina. e) combustão da parafina de uma vela. 0

21 EXERCICIOS DE COMBATE 1ª SEQUÊNCIA DE EXERCÍCIOS 1.Seguindo o diagrama de Pauling, temos: a) Distribuição eletrônica por camadas: K = ; L = 8; M = 18; N = 3; O = 1; P =. b) Distribuição eletrônica por subníveis: 1s s p 6 3s 3p 6 4s 3d 10 4p 6 5s 4d 10 5p 6 6s 4f 14 5d 4 c) Elétrons mais externos, ou mais afastados, são os dois elétrons situados no subnível 6s, pois eles pertencem à última camada que recebeu elétrons, no caso, a camada P. A última camada recebe também o nome de camada ou nível de valência. d) Elétrons de maior energia são os quatro elétrons do subnível 5d, que foi o último subnível a ser preenchido. 1

22 . a) 1s s p 6 3s 3p 6 4s 1 b) Z = 19, símbolo: K (potássio) c) sete elétrons d) doze elétrons e) zero 3. Olhando para o diagrama energético, concluímos que a camada L (que corresponde ao número quântico principal n = ) só pode apresentar os subníveis s e p. 4. Pois se perde dois elétrons na camada de valência. RESPOSTA: E 5. RESPOSTA: D 6. Pois segue o Diagrama de Pauling. RESPOSTA: D 7. A camada mais externa é indicada pelo coeficiente maior, no caso 3. Somando-se, então, os expoentes de 3s 3p 3 temos + 3 = 5. RESPOSTA: C 8. Basta somar os expoentes que aparecem na distribuição eletrônica para se ter o número atômico: = 0. RESPOSTA: B 9. RESPOSTA: D 10. RESPOSTA: E 11. RESPOSTA: C

23 1. RESPOSTA: D 13. RESPOSTA: D 14. RESPOSTA: A 15. RESPOSTA: D ª SEQUÊNCIA DE EXERCÍCIOS 1. RESPOSTA: A. Somente 0 é correta. 3. RESPOSTA: D 4. RESPOSTA: D 5. RESPOSTA: C 6. Pois perde dois elétrons na sua camada de valência. RESPOSTA: C 7. Considerando que o íon de sódio tem carga elétrica +1, concluímos que ele equivale ao átomo de sódio subtraindo um elétron da última camada ou nível eletrônico. Desse modo, para resolver o problema, basta fazer a distribuição eletrônica normal para o átomo neutro de sódio e, a seguir, subtrair um elétron do último nível: - para o átomo de sódio (Na 0 ) 1s s p 6 3s 1 - para o íon de sódio (Na + ) 1s s p 6 3

24 8. Pois a terceira afirmação coloca um subnível 3d que não pertence a este átomo em questão. RESPOSTA: D 9. Pois ambos passam a ter 10 elétrons na sua camada de valência. RESPOSTA: D e E 10. Pois em sua distribuição eletrônica passamos pelo subnível 5s, logo entramos na quinta camada, mas o cátion perde os dois elétrons deste subnível, tendo então 4 camadas RESPOSTA: A 11. Pois ao virar um anion ganhou elétrons, logo antes tinha 16. RESPOSTA: D 1. RESPOSTA: C 13. RESPOSTA: E 14. RESPOSTA: A, C, E e F 15. RESPOSTA: D 4