Estudo do Átomo e Tabela Periódica

1. ATOMÍSTICA E A TABELA PERIÓDICA
Profº Neivaldo Lúcio – Abril/2014
Evolução dos Modelos Atômicos

2. ESTRUTURA DO ÁTOMO
Várias Interpretações do Átomo

3. MODELO ATÔMICO DE DALTON:
o átomo é constituído de uma
pequena esfera maciça indivisível e
indestrutível. (bola de bilhar)
MODELO ATÔMICO DE THOMSON:
o átomo é constituído de uma porção
material não maciça positiva na qual
estão incrustados os elétrons de carga
negativa para neutralizar e estabilizar a
massa positiva. (pudim com passas)

4. MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD - BOHR:
o átomo é constituído de uma região central
pequena, densa e carregada positivamente chamada
de núcleo, em volta da qual estão circulando os
elétrons em órbitas estacionarias, circulares e
concêntricas, sem perder energia na forma de ondas
eletromagnéticas. (LUZ) - Modelo Planetário
Camadas eletrônicas (nível de energia)
núcleo

5.  Obs1. Os elétrons só podem percorrer determinadas órbitas, não
perdendo energia na forma de ondas eletromagnéticas nessas órbitas.
 Obs2. Os elétrons só podem ganhar ou perder energia quando passam
de uma orbita para outra.
 Obs3. O elétron ganha energia quando passa de uma órbita interna para
uma órbita externa e perde energia quando passa de uma órbita externa
para uma órbita interna. (Onda Eletromagnética – LUZ)

6. MASSA CARGA DESCOBRIDOR
PRÓTON 1 +1 GOLDSTEIN
NÊUTRON 1 0 CHADWICK
ELÉTRON 1 / 1836 - 1 THONSOM

7. ESTUDO DO NÚCLEO
NÚMERO DE PRÓTONS: Indica a quantidade de prótons existente no
núcleo atômico. (cargas positivas)
NÚMERO DE NÊUTRONS: Indica a quantidade de nêutrons existente no
núcleo atômico. (partículas sem cargas)
NÚMERO DE MASSA: Indica a quantidade total de nucleontes ( prótons
e nêutrons ) existente no núcleo atômico. (cargas negativas)
[ A = P + N ].

8. ISOTOPIA: é o fenômeno onde os átomos apresentam o mesmo número de
prótons e diferente número de massa. Sendo os átomos chamados de
isótopos.
ISOTONIA: é o fenômeno onde os átomos apresentam o mesmo número de
nêutrons e diferente número de massa. Sendo os átomos chamados de
isótonos
ISOBARIA: é o fenômeno onde os átomos apresentam o mesmo número de
massa e diferente número de prótons. Sendo os átomos chamados de
isóbaros.
ISOELETRÔNICOS: são espécies químicas (átomos e íons) que apresentam o
mesmo número de elétrons.
Características dos Átomos

11. ÁTOMO: é a menor porção de um elemento químico que conserva as
propriedades do elemento.
ELEMENTO QUÍMICO: é um conjunto de átomos que apresentam o mesmo
número atômico.
ÁTOMO eletricamente estabilizado: É um sistema neutro onde o número de
prótons é igual ao número de elétrons.
Conceitos Básicos do Estudo do Átomo

12. ÍON: É toda espécie química dotada de carga, onde o número de
prótons é diferente do número de elétrons.
CÁTION: É todo íon de carga positiva, onde o número de prótons é
maior que o número de elétrons.
ÂNION: É todo íon de carga negativa, onde o número de prótons é
menor que o número de elétrons

13. Representação do
Átomo

14. CAMADA OU NÍVEL: É a região do átomo onde o elétron se move sem
perder energia , indicando a distância que o elétron se encontra do núcleo,
determinando assim a energia potencial do elétron.
1. NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (n) Indica a camada em que o elétron se
encontra.
A Eletrosfera do Átomo

15. SUB-NÍVEL: Indica a forma do orbital em que o elétron se
encontra, fornecendo assim o tipo de movimento do
elétron, determinando então a energia cinética do elétron.
NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO OU AZIMUTAL (l) Indica a sub-nível
em que o elétron se encontra:
Sub-nível: s p d f
valores 0 1 2 3

16. ORBITAL: É a região do átomo onde se tem a maior probabilidade
de encontrar o elétron;
2 . O NÚMERO QUANTICO MAGNÉTICO (m) Indica o orbital em que o
elétron se encontra, e a orientação espacial do orbital. Varia de
acordo com a expressão:
m = ( - l à + l )

17. NÚMERO QUÂNTICO SPIN (s) Indica o sentido de rotação do elétron.

18. Configuração em Sub-Nível e Orbitais
1. O primeiro elétron que entra no Sub-Nível orienta a entrada
dos demais elétrons, até que se faça necessário a entrada dos
elétrons no sentido contrário;
2. Regra de Hund: Em um Sub-Nível, um orbital só pode receber
o seu segundo elétron, se os demais orbitais estiverem semi-
preenchidos.
3. Princípio da Exclusão de Pauli: Em um orbital cabem no
máximo dois elétrons de spins contrários.

19. • É feita na ordem crescente de energia;
• O elétron irá ocupar primeiro nível e Sub-nível de menor
conteúdo energético disponível;
• A energia do elétron é dada pela soma (n+ l);
• O elétron terá maior conteúdo energético quanto maior for a
soma (n+ l);
• Quando a soma (n+ l ) de dois elétrons for igual, terá maior
energia aquele que apresentar maior valor de (n)
• Um átomo encontra-se no estado fundamental, quando seus
elétrons apresentam menor conteúdo energético possível.
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA -

20. os diferentes níveis de energia (n), ou camadas, são representados por números (1, 2, 3, 4, 5, 6, e 7),
sendo que cada número desse corresponde às camadas eletrônicas K, L, M, N, O, P e Q,
respectivamente. A ordem crescente de energia dessas camadas vai da camada mais interna (K)
para a camada mais externa (Q).
Cada nível apresenta um ou mais subníveis (l), que são representados pelas letras s, p, d, f. Os sub-
níveis em um mesmo nível apresentam energias diferentes entre si, que aumentam na seguinte
ordem: s < p < d < f
O primeiro nível K (n = 1) apresenta apenas um subnível, que é o s; o segundo nível L (n = 2)
apresenta dois subníveis, que são o s e o p; e assim por diante, segundo mostrado no diagrama
acima.

21. Ao fazermos a distribuição eletrônica utilizando o diagrama de Pauling, anotamos a
quantidade de elétrons em cada subnível no seu lado direito superior, conforme o modelo
abaixo:
Um aspecto também muito importante a ser ressaltado é que nem sempre o subnível mais externo
é o mais energético. Por isso, ao se realizar a distribuição eletrônica, a ordem crescente de energia
que deve ser seguida é a indicada pelas setas:
Distribuição eletrônica do átomo de ferro (Z = 26):
Subnível mais energético “d” com
6 elétrons (penúltima camada)
última camada

23. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA - DIAGRAMA DE LINUS PAULING
Feita:
a) por ordem crescente de energia:
feita pela ordem das setas
b) por ordem geométrica: feita pela
ordem de distribuição nas camadas

24. Pode-se também escrever a distribuição, por extenso, em ordem geométrica (ordem
crescente de n): 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d6 / 4s2
• Distribuição eletrônica do átomo de bromo (Z = 35):
Escrevendo a distribuição eletrônica, por extenso, em ordem de energia (ordem das setas
diagonais): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
Pode-se também escrever a distribuição, por extenso, em ordem geométrica (ordem
crescente de n): 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p5
Nível mais energético: 4p5. Nível mais externo: 4p5.
Nível mais energético: 4p5

25. Outro exemplo: Distribuição eletrônica do átomo de Tungtênio (Z = 74):
Escrevendo a distribuição eletrônica, por extenso, em
ordem de energia (ordem das setas diagonais): 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
6s2 4f14 5d4
Pode-se também escrever a distribuição, por extenso,
em ordem geométrica (ordem crescente de n): 1s2 /
2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 4d10 4f14 / 5s2
5p6 5d4 / 6s2
Nível mais energético: 5d4
Nível mais externo: 6s2

26. Os Números Quânticos

27. Organização:
7 períodos: linhas horizontais
(corresponde ao número de
camadas)
18 famílias ou grupos: colunas
horizontais
Elementos representativos:
pertencentes aos grupos 1, 2 e
dos grupos de 13 a 17.
Elementos (ou metais) de
transição: pertencentes aos
grupos de 3 a 12
Elementos (ou metais) de
transição interna: pertencentes
às séries dos lantanídios e dos
actinídios.
Gases nobres: pertencentes ao
grupo 18.

28. Organização das Famílias da T. P.