DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

Profª. Regina Modesto Raszl

Um problema para os químicos era construir uma teoria consistente que explicasse como os elétrons se distribuíam ao redor dos átomos , dando-lhes as características de reação observadas em nível macroscópico.

Linus Gari Pauling (1901-1994), químico americano, elaborou um dispositivo prático que permite colocar todos os subníveis de energia conhecidos em ordem crescente de energia. É o processo das diagonais, denominado diagrama de Pauling. A ordem crescente de energia dos subníveis é a ordem na seqüência das diagonais.

Foi o cientista americano Linus G. Pauling quem apresentou a teoria até o momento mais aceita para a distribuição eletrônica.

Os elétrons estão distribuídos em camadas ao redor do núcleo do átomo. Admite-se a existência de 7 camadas eletrônicas, designados pelas letras maiúsculas: K,L,M,N,O,P e Q. À medida que as camadas se afastam do núcleo, aumenta a energia dos elétrons nelas localizados.

As camadas da eletrosfera representam os níveis de energia da eletrosfera. Assim, as camadas K,L,M,N,O, P e Q constituem os 1º, 2º, 3º, 4º, 5º, 6º e 7º níveis de energia, respectivamente.

Por meio de métodos experimentais, concluiu-se que o número máximo de elétrons que cabe em cada camada ou nível de energia é:

Nível de energia CamadaNúmero máximo de elétrons

1º K 2

2º L 8

3º M 18

4º N 32

5º O 32

6º P 18

7º Q2 (alguns autores admitem até 8)

Em cada camada ou nível de energia, os elétrons se distribuem em subcamadas ou subníveis de energia, representados pelas letras s,p,d,f, em ordem crescente de energia.

Subnível s p d f

Número máximo de elétrons

2 6 10 14

O número máximo de elétrons que cabe em cada subcamada, ou subnível de energia, também foi determinado experimentalmente:

s – Sharp p – Principal d – Diffuse f – Fundamental

ē

Acompanhe o exemplo de distribuição eletrônica:

A distribuição eletrônica para o átomo de Potássio (K) que tem Z = 19 seria obtida da seguinte forma:

Z = 19 indica que o potássio no estado neutro, possui igual número de cargas positivas e negativas. Portanto, temos 19 elétrons a distribuir.

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

A distribuição eletrônica segue o sentido das setas:

Note que o último subnível preenchido comporta 2 elétrons

mas é Necessário somente 1 para completar os 19.

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA EM ÍONS

EXERCÍCIOS EXTRAS

1.Um elemento cujo átomo possui 20 nêutrons e apresenta distribuição eletrônica

no estado fundamental 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 tem:

a) número atômico 20 e número de massa 39;

b) número atômico 39 e número de massa 20;

c) número atômico 19 e número de massa 20;

d) número atômico 19 e número de massa 39;

e) número atômico 39 e número de massa 19.

2. Faça a distribuição eletrônica dos átomos e íons abaixo representados utilizando o Diagrama de Pauling e em camadas..

OBS: Os números atômicos dados são do átomo no estado normal.

a) I (Z = 53)

b) Br (Z = 35)

c) Ba+2 (Z = 56) d) N-2 (Z = 7)

e) Fe+2 (Z = 26)

4. Qual a distribuição eletrônica, em subníveis, para o cátion Ca++?Dado: nº atômico do Cálcio = 20.

a)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

b)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2

c)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2

d)1s2 2s2 2p6 3s2

e)1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

5. Comparando-se as espécies químicas Fe2+ e Fe3+, é correto afirmar que:

a) Fe3+ possui menos elétrons que Fe2+.b) Fe2+ tem menor raio iônico.c) Fe3+ possui mais prótons que Fe2+.d) Fe3+ tem massa maior que Fe2+.e) a transformação de Fe2+ em Fe3+ altera a composição do núcleo.

6. Sabendo-se que o subnível mais energético de um átomo do elemento A é o 4s1 e de outro átomo do elemento B é o 3p5 assinale

a alternativa correta:

a) os íons dos átomos dos referidos elementos são isoeletrônicosb) o átomo do elemento A apresenta menor raio atômico que o átomo do elemento Bc) o átomo do elemento A apresenta 3 camadasd) o átomo do elemento B apresenta um total de 18 elétronse) os elementos A e B são metais.

7. Relativamente ao íon Mg+2 de número atômico 12 e número de massa 24, assinale a alternativa correta:

a) tem 12 elétronsb) tem 10 nêutronsc) tem 10 prótonsd) tem configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2

e) tem configuração eletrônica idêntica ao íon Na+ de número atômico 11

8. Ao analisarmos os ânion monovalente 17A35 e cátion monovalente 19B39 podemos dizer que:a) A e B são isótopos;b) A e B são isóbaros;c) A e B são isótonos;d) A e B são isoeletrônicos;e) A e B não têm nenhuma relação.

9. Quantos prótons há no íon X 3+ de configuração 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10?a) 25b) 28c) 31d) 51e) 56