Linus Pauling

O diagrama de Pauling ou princípio de Aufbau nada mais é do queum método de distribuir os elétrons na eletrosfera doátomo e dos íons.Este método foi desenvolvido pelo físico alemão Erwin Madelung (noBrasil, em muitos livros de química, o modelo é atribuído à LinusPauling; entretanto, não há evidências de que tenha sido ele o criadordesse método). Ele provou experimentalmente que os elétrons sãodispostos nos átomos em ordem crescente de energia, visto que todasas vezes que o elétron recebe energia ele salta para uma camadamais externa a qual ele se encontra, e no momento da volta para suacamada de origem ele emite luz, em virtude da energia absorvidaanteriormente. Baseado na proposição de Niels Borh de que oselétrons giram ao redor do núcleo, como a órbita dos planetas ao redordo sol.

Uma lâmpada fluorescente, por exemplo, ela contém uma substância química em seu interior, obviamente formada por átomos, os elétrons presentes na eletrosfera destes átomos, ao receber a energia elétrica são excitados, e começam a saltar para outras camadas e ao retornarem emitem a luz.

Diagrama de Pauling

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d104p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d106p6 7s2 5f146d10 7p6

Ordem crescente de energia

Número Quântico Principal (n): também

conhecido como nível energético são representados

pelos números inteiros correspondentes a:

K= 1 s

L= 2 s p

M= 3 s p d

N= 4 s p d f

O= 5 s p d f g

P= 6 s p d f g h

Q= 7 s p d f g h i...

Número Quântico Azimutal(l): é comumente conhecido

como subnível energético e representado pelas (“s, p, d,

f,”...),respectivamente, “s(Sharp), p(Principal), d(difuse) e

f(fundamental)”. Os subníveis energéticos são formados

por orbitais, que comportam 2 elétrons com spins opostos

segundo o Princípio da exclusão de Pauli.

s²= 1 orbital e 2 spins

p6= 3 orbitais e 6 spins

d10= 5 orbitais e 10 spins

f14= 7 orbitais e 14 spins

s²= 1 orbital e 2 spins

p6= 3 orbitais e 6 spins

d10= 5 orbitais e 10 spins

f14= 7 orbitais e 14 spins

Número Quântico Magnético(m): o

número quântico magnético é útil para

identificação dos orbitais. Onde o orbital

da direita tem valor (+) e os da esquerda

valor (-). Por exemplo, utilizando o

subnível f que possui um maior número

de orbitais,temos:

Número Quântico de Spin (Ms): são representações em forma de seta dos elétrons distribuídos nos orbitais. O valor dos de cada spin é:

↑ Para cima é positivo Ms=+½(meio) e ↓ Para baixo é negativo e Ms=-½(meio)

Exemplo: é necessário fazer a distribuição eletrônica do átomo de Praseodímio:

Passo 1: procurar o elemento na tabela periódica e observar seu número atômico.

Utilizando o diagrama de Pauling e seguindo pelas diagonais obtém-se:

No átomo de Pr as camadas possuem:

K=2 elétrons, L=8 elétrons, M=18

elétrons, N=21elétrons, O=8 elétrons e

P=2 elétrons.

Passo 2: dispor os spins em

orbitais(aqui representados pelos

quadrinhos) sendo

Para os íons a distribuição é diferente, visto que íons

são átomos que possuem carga e são subdividos

em Cátions - tem tendência de perder seus

elétrons e Ânions – tem tendência de ganhar

elétrons.

Para o Cátion de Pr+2 por exemplo, a distribuição

passa a ser para 57 elétrons pois ele perde 2 em

virtude de sua valência:

K=2 elétrons, L=8 elétrons, M=18 elétrons, N=19

elétrons, O=8 elétrons e P=2 elétrons.

Para um átomo de cloro, por exemplo, a

distribuição é 17, porém para o ânion cloreto

passa a ser de 18 elétrons por que ele ganha

1 elétron:17Cl:

1s2

2s2 2p6

3s2 3p5 ou 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

K=2, L=8 e M=7 elétrons

17Cl-1:

1s2

2s2 2p6

3s2 3p6 ou 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

K=2, L=8 e M=8 elétrons

É importante salientar que no texto acima existem reticências demonstrando a continuação das camadas, níveis, subníveis etc. Simplesmente por que Pauling seguiu o raciocínio de Mendeleyev, sabendo que novos elementos ainda serão descobertos e ocuparão, por exemplo, a camada R nível 8 e subníveis s,p,d,f,g,h,i, j e assim por diante.

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Bibliografia:

Russel, J. B. Química geral. São Paulo:

Makron Books, 2004.

SHRIVER, DUWARD; ATKINS, PETER.

Química inorgânica - 4ª edição. Porto

Alegre, Bookman, 2008.

James Brady, Humiston Gerard E.

QUÍMICA GERAL - VOL. 2 - 2ª EDIÇÃO.

Origem da Imagem:

http://elproyectomatriz.wordpress.com