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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.