1. CARACTERÍSTICAS DOS ÁTOMOS A tabela a seguir ilustra a distribuição eletrônica em níveis de energia de átomos
neutros e íons de alguns elementos:
Numero atômico (Z): é um numero determinado experimentalmente, característico de cada
elemento, representando o numero de prótons contidos no núcleo e caracteriza os diversos átomos.
Em um átomo eletricamente neutro, o número atômico é igual ao número de elétrons (e-).
Em um átomo neutro: Z=e-
Por exemplo:
Todos os átomos de Sódio possuem 11 prótons; portanto, número atômico ( Z ) igual a 11.
Todos os átomos de Ferro possuem 26 prótons; portanto, número atômico ( Z ) igual a 26.
Número de massa (A): Soma do numero de prótons e nêutrons do núcleo de um átomo.
A = n° prótons + n° nêutrons
Número de Nêutrons (n): Em um átomo neutro, o número de cargas positivas (prótons) e igual ao
número de cargas negativas (elétrons). Também pode ser dado pela diferença entre o Numero de
massa (A) e o Numero atômico (Z). TABELA PERIÓDICA ATUAL
n = e- (se o átomo é neutro) ou n = A – Z
Observe a Tabela Periódica. Nela, os elementos químicos estão dispostos, da esquerda
Átomos com desequilíbrio elétrico (íons) para direita, em ordem crescente de números atômicos. O posicionamento de cada elemento é
• Cátions: são átomos eletrizados positivamente. São átomos que apresentam mais cargas positivas determinado por linhas verticais (colunas) e horizontais.
(prótons) do que cargas negativas (elétrons). Isto ocorre porque o átomo perdeu elétrons. O total de
Uma linha vertical ou coluna na Tabela Periódica corresponde a uma família ou grupo
elétrons perdidos é igual ao total de cargas positivas adquiridas. Exemplos: Na+, Ca++ ou Ca2+,
de elementos químicos que apresentam uma regularidade na variação de propriedades físicas e
Al3+....
químicas e última camada com mesmo número de elétrons.
• Ânions: são átomos eletrizados negativamente. Estes átomos apresentam mais elétrons do que
Uma linha horizontal na Tabela Periódica indica um período de elementos químicos, O
prótons. Isto ocorre porque o átomo ganhou elétrons. O total de elétrons ganhos e igual ao total de
cargas negativas adquiridas. Exemplos: Cl-, O-- ou O2-... número do período corresponde ao número de camadas eletrônicas preenchidas para cada
átomo.
Distribuição eletrônica nos átomos A tabela a seguir apresenta a relação entre Períodos e Numero de Camadas:
•ELETROSFERA Período Camadas Começa Termina
É a região do átomo que contem os elétrons e chega a ser cem mil vezes maior que o núcleo. Dados 1 K H He
experimentais levaram a concluir que os elétrons estão distribuídos na Eletrosfera em níveis e 2 K, L Li Ne
subleveis energéticos (camadas e sub-camadas eletrônicas, respectivamente). 3 K, L, M Na Ar
• CAMADAS ELETRÔNICAS OU NÍVEIS DE ENERGIA 4 K, L, M, N K Kr
Para os 114 elementos atuais, os elétrons estão distribuídos em sete camadas eletrônicas (ou sete 5 K, L, M, N, O Rb Xe
níveis de energia). As camadas são representadas pelas letras K,L,M,N,O,P e Q ou 1º, 2º, 3º, 4º, 5º, 6º 6 K, L, M, N, O, P Cs Rn
e 7º níveis de energia.
7 K, L, M, N, O, P, Q Fr Uno
Níveis de Energia Camada Numero Maximo de Elétrons
Há um total de dezoito grupos (ou famílias) na Tabela Periódica e alguns desses grupos têm
1 K 2
nomes especiais:
2 L 8
Grupo 1 - Metais Alcalinos
3 M 18 Grupo 2 - Metais Alcalinos Terrosos
4 N 32 Grupo 13 - Grupo ou Família do Boro
5 O 32 Grupo 14 - Grupo ou Família do Carbono
6 9 18 Grupo 15 - Grupo ou Família do Nitrogênio
7 Q 8 Grupo 16 - Calcogenios
Grupo 17 - Halogênios
1 Grupo 18 - Gases Nobres 2

2. Classificação dos elementos químicos LIGAÇÃO COVALENTE OU MOLECULAR
Hoje em dia, os elementos químicos distribuem-se nos seguintes grupos:
Ocorre entre átomos com tendência de receber elétrons. Nesse tipo de ligação, ocorre o
• Metais: apresentam alta condutividade elétrica e térmica; em geral são densos, tem a propriedade de
compartilhamento ou emparelhamento de elétrons (note bem que na ligação iônica ocorria a
refletir a luz, manifestando brilho típico; apresentam altos pontos de fusão e ebulição; apresentam
ductibilidade (que e a propriedade de serem facilmente em fios), maleabilidade (que e a propriedade de doação ou transferência de elétrons), ou seja, quando dois átomos precisam ganhar elétrons
serem transformados em laminas); perdem facilmente elétrons dando origem a íons positivos (cátions); para adquirir a configuração eletrônica de um gás nobre (adquirir estabilidade), eles
poucos elétrons na ultima camada (menos de 4); A exceção do mercúrio, todos os metais são sólidos a compartilham seus elétrons mais externos, de modo que um átomo possa “utilizar” os elétrons
temperatura ambiente de 25º e 1 atm. do outro. Esse compartilhamento de elétrons e a base da LIGACAO COVALENTE.
Na ligação covalente, ao contrario da ligação iônica, nenhum dos participantes deseja doar
• Nao-Metais: apresentam propriedades opostas as dos metais. São os mais abundantes na natureza e, ao elétrons.
contrario dos metais, não são bons condutores de calor e eletricidade, não são maleáveis e dúcteis e não
possuem brilho como os metais (em geral, são opacos). Tem tendência a ganhar elétrons, transformando- LIGAÇÃO METÁLICA
se em íons negativos (anions). Apresentam, via de regra, muitos elétrons (mais de 4) na ultima camada.
Num solido, os átomos estão dispostos de maneira variada, mas sempre próximos uns aos
Gases Nobres: o termo “gás nobre” vem do fato de que a característica destes gases e de não combinarem outros, compondo um reticulo cristalino. Enquanto certos corpos apresentam os elétrons bem
com os demais elementos. Os gases nobres já foram denominados de “gases inertes”, porem o termo não presos aos átomos, em outros, algumas dessas partículas permanecem com certa liberdade de
e exato visto que já tem sido demonstrado que alguns podem participar de reações químicas. Embora se movimentarem no cristal. E o que diferencia, em termos de condutibilidade elétrica, os
existam em quantidades consideráveis na atmosfera terrestre, não foram descobertos devido à baixa corpos condutores dos isolantes. Sendo assim, uma vez que os metais são bons condutores de
reatividade que possuem. A primeira evidencia da existência dos gases nobres foi através da descoberta da corrente elétrica, e de se esperar que eles possuam elétrons livres em sua estrutura para se
existência do Helio no sol, feita por analise espectrográfica da luz solar. Mais tarde o Helio foi isolado da movimentar. Essa e uma das evidencias que conduziram a elaboração do modelo da ligação
atmosfera terrestre por William Ramsay. Os gases nobres apresentam forcas de atrações interatomicas química existente nos metais.
muito fracas, daí apresentarem baixos pontos de fusão e ebulição. Por isso são gasosos nas condições Como visto anteriormente (em ligações iônicas), os metais não exercem uma atração muito alta
normais, mesmo aqueles que apresentam átomos mais pesados.
sobre os elétrons da sua ultima camada (tem grande tendência a perder elétrons da ultima
Hidrogênio: o Hidrogênio e considerado um grupo a parte, pois e um elementos químico com camada e transformar-se em cátions) e, por isso, possuem alta tendência de perder elétrons
propriedades diferentes de todos os outros. Ele e inodoro, incolor, combustível e o elemento químico (esses elétrons, entretanto, são simultaneamente atraídos por outros íons, que então o perdem
menos denso conhecido. Possui a propriedade de se combinar com metais e nao-metais. Nas condições novamente e assim por diante. Por isso, apesar de predominarem íons positivos e elétrons
ambientes, e um gás extremamente inflamável. E empregado como combustível em foguetes espaciais. livres, diz-se que os átomos de um metal são eletricamente neutros). Dessa forma, um metal
solido e constituído por átomos metálicos (cátions) em posições ordenadas com seus elétrons
➔ O Hidrogênio tem características distintas de todos os demais elementos e, em alguns sistemas de valencia livres para se movimentar por todo o metal. Assim, temos um “amontoado”
periódicos, e representado a parte, ou representado duplamente sobre a família dos alcalinos e sobre a organizado de íons metálicos positivos mergulhados em um “mar de elétrons” livres. Este e o
dos halogênios, pois manifesta características dessas duas famílias. chamado modelo do mar de elétrons (ou modelo do gás eletrônico) que explica, por exemplo,
a condutividade elétrica, a maleabilidade, a ductilidade e outras propriedades dos metais.
LIGAÇÕES QUÍMICAS
São três diferentes tipos de ligações químicas, a saber: Ligação Iônica, Covalente e metálica Ligas metálicas mais comuns no cotidiano:
· Aço - constituído por Fe e C;
LIGAÇÃO IÔNICA · Aço inoxidável - constituído por Fe, C, Cr e Ni;
Átomos que formam íons com facilidade tendem a constituir entre si um tipo de ligação conhecida como · Ouro 18 quilates – constituído por ouro e cobre;
ligação iônica ou eletrovalente. E o que ocorre entre átomos que apresentam facilidade em perder · Amalgama dental (utilizada em obturação) - constituída por Hg , Ag e Sn ;
elétrons (ou seja, que tem baixo potencial de ionização) e átomos com facilidade em receber elétrons (os · Latão (utilizado em armas e torneiras) - constituído por Cu e Zn;
de alta afinidade eletrônica). E devido a essa complementaridade que os átomos com 1, 2 ou 3 elétrons na · Bronze (utilizado em sinos) – constituído por Cu e Sn;
ultima camada (geralmente metais) tendem a perde-los para átomos que possuem 5, 6 ou 7 elétrons na
· “Liga leve” (utilizada em rodas) – constituída por Al e Mg;
ultima camada (geralmente nao-metais). Nessa transferência de elétrons, os átomos obedecem à regra do
octeto, ou seja, ficam ambos com 8 elétrons na ultima camada, formando uma ligação iônica.
· “Metal monel” (utilizado em moedas) – constituído por Ni e Cu;
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