Estrutura Atômica II
Modelo nuclear do átomo: Constituído de partículas subatômicas: Prótons, Nêutrons e elétrons Os prótons e nêutrons formam o núcleo minúsculo e denso que compreende quase toda a massa do átomo Elétrons se distribuem no espaço ao redor do núcleo Modelo Planetário Questionamento... O que fazem os elétrons? Estacionários ou em movimento?
Espectros atômicos Luz atravessa um prisma Espectro contínuo
O teste de chama para o lítio, o sódio e o potássio revela as seguintes cores características: (a) Li (vermelho), (b) Na (amarelo) e (c) K (lilás).
Cada elemento possui um espectro de linhas característico.
Espectro eletromagnético
Modelo de Bohr Explicava os espectros atômicos e como os elétrons estavam no átomo. Modelo planetário para o átomo onde o elétron se movia em órbita circular ao redor do núcleo Somente algumas órbitas eram permitidas Níveis de energia Cada nível possui um determinado valor de energia e energia dos níveis aumentaria a partir do núcleo Maior o nível = maior energia Um elétron localizado em um nível não perde nem ganha energia espontaneamente Vídeo: http://www.twig-abrileducacao.com.br/films/estrutura-do-atomocamadas-eletronicas-7360/
Um átomo está normalmente em seu estado fundamental Elétrons nos níveis mais baixos de energia Quando um elétron absorve energia Alguns de seus elétrons ganham energia e são promovidos a níveis de maior energia Estado excitado
Quando um elétron retorna do nível de maior energia para um nível menos energético Energia é liberada na forma de radiação eletromagnética (LUZ) A quantidade de energia liberada corresponde a diferença energética existente entre os níveis A cor da luz visualizada está relacionada com a quantidade de energia liberada. Vídeo: http://www.twigabrileducacao.com.br/film s/cores-das-chamas-efogos-de-artificio-7361/
Um elétron ganha E e se encontra em um nível de energia n = 3. Ele emite radiação, perdendo E e retorna para o nível n = 1 n = 3 n = 3 n = 2 n = 2 n = 1 n = 1
A Eletrosfera Os elétrons se distribuem na eletrosfera em determiados níveis de energia (n) Esses níveis são regiões onde o elétron pode se mover sem perder ou ganhar energia Os níveis de energia são representados por um número quântico principal (n) Esses números p números podem assumir valores inteiros = 1, 2, 3, 4...
Cada nível de energia pode conter um número máximo de elétrons, calculado por: 2n 2 Um nível de energia tem subdivisões chamados de subníveis de energia s p d f Subníveis de energia conhecidos
Cada subnível comporta um número máximo de elétrons s = 2 p = 6 d = 10 f = 14 Os subníveis g, h e i são teoricamente possíveis, entretanto estes seriam ocupados em elementos com número de elétrons igual ou maior a 121. Esses subníveis também apresentam um número máximo de elétrons g = 18 h = 22 i= 26
Distribuição eletrônica Diagrama de Pauling Elétrons distribuidos de forma que ocupem os menores valores de energia Átomo mais estável
Distribuição eletrônica Diagrama de Pauling Ex: 8O 11Na 26Fe 1s 2 2s 2 2p 4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6
Pela distribuição eletronica Conhecemos o número de níveis e energia e o número de elérons por nível 8O 11Na 1s 2 2s 2 2p 4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 n = 1 n = 2 n = 1 n = 2 n = 3 6 elétrons 2 elétrons 1 elétron 8 elétrons 2 elétrons
Numa distribuição eletronica O nível mais externo é chamado de nível de valência e o último subnível é o subnível mais energético 8O 11Na 1s 2 2s 2 2p 4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Nível de valência= 2 Elétrons de valência = 6 Subnível mais energético = 2p 4 Nível de valência= 3 Elétrons de valência = 1 Subnível mais energético = 3s 1
26Fe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 Subnível mais energético Agrupando os subníveis por nível de energia 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 Nível de valência= 4 Elétrons de valência = 2 Subnível mais energético = 3d 6
Distribuição eletrônica de íons Ânion Cátion 8O 1s 2 2s 2 2p 4 11Na 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 Ganha 2 elétrons Perde 1 elétron 8O 2-1s 2 2s 2 2p 6 11Na + 1s 2 2s 2 2p 6 15P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 Ganha 3 elétrons 26Fe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6 Perde 3 elétron 15P 3-26Fe 3+ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5