Átomo

Correção AP.

Modelo atômico de orbitais.

AP - conversões de unidade e notação científica 300nm em mm. 0,7g em kg. 502 L em m3.

0,6µg em g. 300mm em cm. 32L em m3.

AP – Estrutura do átomo de Rutherford

Elemento Químico Núcleo (p e n) e eletrosfera (e) Elétrons em órbitas circulares ao redor do núcleo

Elemento químico – conjunto de átomos com mesmo número de prótons.

AP- isótopos

Átomo que poderia ser um isótopo do 137Cs55

Um átomo com 82 nêutrons e 56 prótons; Um átomo com 83 prótons e 55 nêutrons; Todo átomo que possua número de massa igual ao do

137Cs55; Um átomo com 55 prótons e 76 nêutrons; Todo átomo que apresente número de elétrons igual ao

do 137Cs55.

AP- isótopos

Átomo que poderia ser um isótopo do 234Th90 Um átomo com 90 nêutrons e 235 prótons; Um átomo com 90 prótons e 140 nêutrons; Todo átomo que possua número de massa igual ao do

tório-234; Um átomo com 144 prótons e 91 nêutrons; Todo átomo que apresente número de elétrons igual ao

do tório-234.

V ou F

( ) Um líquido A apresenta densidade de 2g/cm3, e um líquido B possui densidade de 1g/cm3. Se preenchermos completamente um recipiente com o líquido A e um outro recipiente idêntico com o líquido B, mediríamos uma massa 2 vezes maior para o líquido B.

( ) Em um átomo neutro a quantidade de carga elétrica é nula, apesar do átomo possuir partículas com carga diferente de zero no seu interior.

Partículas e interação – prótons, nêutros e elétrons Qual das partículas

citadas constitui o feixe A? e o feixe B? e o feixe C?

Porque a curvatura do feixe C é mais acentuada que a do feixe A?

++++++++

--------

C

B

A

AP - Explique o que é o processo de ionização de um átomo.

AP - número de prótons, nêutrons e elétrons

155

133 Cs

56137Ba

211

23Na

315

31 P

77192Ir

212

25Mg

Modelo atômico de orbitais

Adaptado do modelo de Rutherford-Bohr

Referência: capítulo 2 de Ricardo Feltre. “Química geral – volume 1”

Princípios da Quântica

Princípio da dualidade (de De Broglie) A todo elétron em movimento está associada uma

onda característica. Elétron – partícula-onda

Princípio da Incerteza (Heisenberg) Não é possível medir a posição e a velocidade de

um elétron, num mesmo instante. Schrödinger calculou a região onde há maior

probabilidade de encontrar o elétron = orbital

Organização das partículas

Núcleo – prótons e nêutrons

Eletrosfera – elétrons encontram-se em orbitais

Elétron é identificado pelo seu conteúdo de energia e não por sua localização.

Diagrama energético dos elétrons

Organização por energia dos elétrons na eletrosfera.

Elétron é caracterizado pelos 4 números quânticos 1º - Nível de energia (corresponde às

camadas: k, L, M, N, O, P, Q) Número quântico principal: n ( de 1 até 7)

2º - Subnível de energia Número quântico secundário ou azimutal: l s: l=0 ; p: l=1 ; d: l=2 ; f: l=3

Dentro de cada subnível estão os orbitais 3º - Número quântico magnético: m

Orbitais por subnível:

Subnível s: 1 orbital (m=0) Subnível p: 3 orbitais (m=-1,0, 1) Subnível d: 5 orbitais (m=-2, -1, 0, 1, 2) Subnível f: 7 orbitais (m =-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3)

Cada orbital comporta no máximo 2 elétrons.

Em cada orbital podemos ter até 2 elétrons com spin contrário:4º - Número quântico de spin: Spin: movimento de rotação do elétron

Pode ocorrer em 2 sentidos: horário e anti-horário s = +1/2 ou -1/2

-1/2 +1/2

Distribuição dos elétrons em termos de energia: Preenche os subníveis a partir do de menor

energia. Dentro de um subnível todos os orbitais

devem ser preenchidos com 1 elétron e depois recebem o 2º elétron.

Começando pelo spin -1/2.

Seguir o diagrama de Pauling

Exercícios

1. Apresente os valores dos números quânticos n e l:

Elétron da camada L. Um elétron da camada N está no subnível s. Elétron da camada O no subnível d.

2. Indique os 4 números quânticos do 1º elétron colocado no subnível 6s.

3. Um átomo apresenta 14 elétrons. Escreva seus subníveis e preencha os orbitais.

Diagrama de Pauling – ordem de energia dos elétrons na eletrosfera.1s

2s 2p

3s 3p 3d

4s 4p 4d 4f

5s 5p 5d 5f

6s 6p

7s

Exercícios

1. Apresente as configurações eletrônicas dos elementos de Z=20 e Z=29, em seus estados fundamentais.

2. Se o subnível mais energético de um átomo é o 4s1, encontre: a) o total de elétrons deste átomo, b) o número de camadas que ele possui, c) a sua configuração eletrônica.

3. Entre os subníveis 4s e 3d, qual possui maior energia.