EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS

ESTUDO DO MODELO ATUAL O elétron move-se em orbitas em torno do núcleo; A energia total do elétron é representada em valores multiplos de um quantun. Elétrons não emitem energia em sua orbita; Quando um átomo passa para outra orbita, emite ou absorve energia, definida como quantum de

energia.

EFEITO FOTOELÉTRICO

Quando incidimos um feixe de luz de energia insuficiente para arrancar um elétron, nada acontece. Mas, se andarmos para a esquerda do espectro, há um ponto em que os elétrons começam a ser emitidos. A energia incidida no elétron é chamada de fóton.

NÍVEIS E SUBNÍVEIS DE ENERGIA Segundo Linus Pauling cada orbital pode acomodar um máximo de

elétrons. Em átomos mutieletrônicos os elétrons estão dispostos segundo um diagrama de energia proposto por Pauling.

De cima para baixo, temos os níveis de energia em ordem crescente, representada pelos números de 1 a 7.

Os subníveis de cada nível são representados pelas letras s, p, d e f.

Usando o diagrama: distribuição eletrônica

= 1s1

2He= 1s2 1H = 1s2, 2s2

4Be

= 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6 distribuição por camada: 2 – 8 – 14 – 2 26Fe

• Leucipo e Democrito: propôs a existência dos átomos

478 a.C.

• Dalton: partícula indivisível - bola de bilhar

1808

• Thomson: descobriu o elétron s (-). Pudim de passas

1897

• Becquerel: experimentos com urânio. Descobriu a radioatividade

1896

• Rutherford: núcleo pequeno e elétrons em órbita

1911

• Bohr: elétrons com trajetória circulares chamadas de níveis de energia

1913

• Chadwick: confirmou a existância do nêutron - estudo dos isótopos

1932

• Niels Bohr e Sommerfeld: órbitas circulares e elítpicas do elétrons

1962

Usando o diagrama: distribuição eletrônica em íons átomo: 17C = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5 distribuição por camada: 2 – 8 – 7 l

íon: 17Cl = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 distribuição por camada: 2 – 8 – 8 -1

átomo: 11Na = 1s2, 2s2, 2p6, 3s1 distribuição por camada: 2 – 8 – 1 íon: 11Na = 1s2, 2s2, 2p6 distribuição por camada: 2 – 8 +1

CAMADA DE VALÊNCIA E NÚMEROS QUÂNTICOS A camada de valência é a ultima camada que acomoda os elétrons. Ela é importante no estudo das

ligações, pois é a parte externa do átomo (fronteira) e que interage com outros para formar as substâncias.

26Fe= ultima camada 4s2 há 2 elétrons na camada de valência.

Como a camada de valência é a camada com mais representatividade na eletrosfera, vamos estuda-la

mais a fundo. Pensando no quantum energético de cada átomo, os valores matemáticos usados para descrevê-lo são

chamados de números quânticos. Temos os seguintes números quânticos: Número quântico principal (n): representa o nível (camada) de energia do elétron.

N= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 (K, L, M, N, O, P, Q)

Número quântico azimutal (l): representa a forma geométrica do orbital

l=0 - subnível s l=1 - subnível p l=2 - subnível d l=3 - subnível f

Número quântico magnético (ml): representa a orientação do orbital no espaço. Ele respeita o princípio de

Pauli, onde se distríbuiem primeiro os spins na posição , seguidos da posição .

Número quântico de spin (ms): representa o movimento do elétron: + ½ e - ½ Descobrindo os números quânticos na camada de valência: Utilizando o exemplo do Fe, temos: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6, temos os seguintes números

quânticos para a sua camada de valência:

n= 4 – camada l = 0 – subnível ml = 0 - ms = +½

TESTE SUAS HABILIDADES 1.) Faça a distribuição eletrônica dos átomos abaixo e mostre sua distribuição em camadas: a.) 16S

b.) 56Ba

c.) 6C

d.) 7N

e.) 8O

f.) 16S-2

g.) 7N+3

h.) 8O+3

2.) Quais os quatro números quânticos do elétron que se encontra no orbital 4d ilustrado abaixo?

3.) A distribuição eletrônica do átomo de molibdênio, Mo, é 1s² 2s² 2p6 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹° 4p⁶ 5s¹ 4d⁵. Qual o conjunto dos números quânticos n, l, ml e ms para o elétron mais energético?

4.) Considere um determinado elemento químico cujo subnível mais energético é o 5s2. Qual o número de elétrons que ele possui e qual o número atômico desse elemento?

5.) O argônio é um gás nobre que apresenta número atômico igual a 18. Quantas camadas eletrônicas ele

apresenta e quantos elétrons possui em cada uma dessas camadas? 6.) De acordo com o ‘princípio de Aufbau’ para a distribuição eletrônica em átomos multieletônicos, diz-se

que um átomo encontra-se em um estado fundamental quando seus elétrons se localizam nos estados de menor energia. Dentre as opções de distribuição representadas abaixo, diga qual delas representa a distribuição de um átomo em seu estado fundamental. a.) 1s² 2s² 2p² b.) 1s² 2s² 2p6 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹°

c.) 1s² 2s² 2p6 3s1 d.) 1s² 2s² 2p6 3s²

7.) Os diagramas abaixo mostram a distribuição de três elétrons em três orbitais do tipo p:

A partir da análise dos diagramas, determine se os itens abaixo são verdadeiros ou falsos:

I- A distribuição eletrônica em a está incorreta, porque desobedece ao princípio de Pauli; II- A distribuição eletrônica em c é a de menor energia para os três elétrons no subnível p; III- A distribuição eletrônica em b é impossível, pois desobedece à regra de Hung; IV- Três elétrons em um subnível p tem, obrigatoriamente, a distribuição apresentada em c;