Atomística, Números Quânticos, Íons

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Aula 2 Química Geral, preparatório ENEM da Escola Fatorial Atomística, números quânticos, íons.

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Atomística, Números Quânticos, Íons

  1. 1. Atomística Prof Carlos Priante AULA 1
  2. 2.  Molécula: menor parte da substancia que apresenta suas propriedades específicas, é constituída por dois ou mais átomos  Átomo: é a menor partícula capaz de identificar um elemento químico e participar de uma reação química.
  3. 3. Estrutura dos átomos Elétrons  São partículas de massa pequenas (cerca de 1840 vezes menor que a massa do próton.  Possuem carga elétrica negativa: -1,6.10-19C.  Movem-se muito rapidamente ao redor do núcleo atômico, gerando campos eletromagnéticos.
  4. 4. Prótons  São partículas que, junto aos nêutrons, formam o núcleo atômico.  Possuem carga positiva de mesmo valor absoluto que a carga dos elétrons; assim, um próton e um elétron tendem a se atrair eletricamente.
  5. 5. Nêutrons  Junto com os prótons formam o núcleo atômico.  Possuem carga elétrica nula e são dispostos estrategicamente no núcleo de modo a estabilizá- lo: uma vez que dois prótons repelem-se mutuamente.
  6. 6. Eletrosfera
  7. 7. Teoria vs Prática
  8. 8. Números Quânticos  Indicam a quantidade de energia do elétron. Através desses números podemos caracterizar um átomo.  Número quântico principal (n): se refere ao nível de energia em que os elétrons estão localizados, sendo que pode variar de 1 a 7, depende da camada em que se encontra.
  9. 9.  Número quântico secundário (ℓ): É referente aos subníveis (presentes nas camadas K, L, M...).  A distribuição eletrônica do átomo de Ouro (Au) com número atômico é 79:  Determine o numero quântico do elétron Diferenciador. 5d9 ℓ = 2 n = 5
  10. 10. Descobrir o mais energético Nível+ subnivel 1 s (0) =1 2 p (1) = 3 Ex. 6s2 e 4f14, qual o mais energético? 6+0 4+3 6 7
  11. 11.  Ex. Cobre (número atômico 29). Determine os números quânticos do nível mais energético. n = 4 l = 2
  12. 12. Exceção Quando uma átomo termina sua distribuição eletrônica em 3d4 ou 3d9 o subnivel anterior doara 1 elétron. Ex. Cobre(29) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 Ficará: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10
  13. 13.  Número quântico magnético (m): indica a orientação dos orbitais (região de máxima probabilidade de se encontrar o elétron no átomo) no espaço.  Os seus valores podem variar de -? a + ?.  Cada orbital comporta no máximo dois elétrons e que cada elétron é indicado por uma seta:
  14. 14.  Número quântico do spin (Ms): mostra o sentido da rotação do elétron.  Dois elétrons no orbital giram em sentidos opostos, anulando o magnetismo um do outro e proporcionando um sistema mais estável.  valores para o spin: s= +1/2 (A.h ) e
  15. 15.  Exemplo: Quais os quatro números quânticos do elétron mais energético de 9F?  Distribuição eletrônica: 1s2 2s2 2p5  n = 2 l =1  m = 0  s = +1/2.
  16. 16. Exceção Cn (24) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 ERRADO! Segundo a regra de Hund todos os orbitais devem ter ao menos 1 elétron! 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 CORRETO!
  17. 17. Íons  Cada camada da eletrosfera possui um número máximo de elétrons.  Os átomos possuem um estado de equilíbrio e estabilidade quando possuem 8 elétrons em sua última camada (ou dois no caso exclusivo do hélio).  Os gases nobres já possuem 8 elétrons em sua última camada, mas e os outros átomos? E aqueles que possuem menos de 8?
  18. 18. Cátion  Quando um átomo tem menos de 4 elétrons na ultima camada da eletrosfera, a tendência é descartar esta camada.  Ao perder estes elétrons, os átomos irão ficar com excesso de prótons, ou seja, com muita carga +  Assim, este átomo se tornou um cátion.  Esta transformação é típica de metais.
  19. 19. Sódio (Na)
  20. 20. Ânion  Quando os átomos tem mais de 4 elétrons em sua ultima camada da eletrosfera, ele não perde estes elétrons e sim ganha outros para completar 8 elétrons em sua ultima camada.  Ganhando mais elétrons este átomo fica com um número de elétrons maior que prótons, ou seja, fica com carga –  Assim, este átomo é agora um ânion.  Ocorre com frequência em nãometais e semimetais.
  21. 21. Distribuição eletrônica de íons
  22. 22. Valência
  23. 23. 5 Faça a distribuição eletrônica:

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