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Professor: José Tiago Pereira Barbosa 2013

Professor: José Tiago Pereira Barbosa 2013. Nível de energia Camada ou nível Número máximo de elétrons K1ª2 L2ª8 M3ª18 N4ª32 O5ª32 P6ª18 Q7ª8 Os elétrons

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Professor: José Tiago Pereira Barbosa

2013

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Nível de energia

Camada ou nível

Número máximo

de elétrons

K 1ª 2

L 2ª 8

M 3ª 18

N 4ª 32

O 5ª 32

P 6ª 18

Q 7ª 8

Os elétrons estão distribuídos em camadas ao redor do núcleo.

Admite-se a existência de 7 camadas eletrônicas.

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• Na natureza, todos os sistemas tendem a adquirir a maior estabilidade possível;

• Os átomos ganham ou perdem elétrons para aumentar a sua estabilidade;

• Os átomos dos gases nobres são estáveis;

• São os únicos que possuem a camada de valência completa, isto é, com oito elétrons (dois, no caso da camada K).

Teoria do OctetoTeoria do Octeto

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Verifica-se que a última camada de um átomo

não pode ter mais de 8 elétrons

Quando isto ocorrer, devemos colocar na mesma camada,

8 ou 18 elétrons

(aquele que for imediatamente inferior ao valor cancelado) e,

o restante vai para a camada seguinte

Ca40

20K = 2 L = 8 M = 10M = 8 N = 2

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DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-10;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-10;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8;

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-28;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-28;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18;

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-10

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-10

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-8; P-2.

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-8; P-2.K-2; L-8; M-18; N-32; O-22

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-8; P-2.K-2; L-8; M-18; N-32; O-22

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Exemplos:Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem de camada:

Na11

Cl17

Ca20

Ba56

Pb82

K-2; L-8; M-1.K-2; L-8; M-7.

K-2; L-8; M-8; N-2.K-2; L-8; M-18; N-18; O-8; P-2.K-2; L-8; M-18; N-32; O-18; P-4.

DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA

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Pesquisando o átomo, Sommerfeld chegou à conclusão que os

elétrons de um mesmo nível não estão

igualmente distanciados do núcleo

porque as trajetórias, além de circulares, como propunha Bohr,

também podem ser elípticas

Esses subgrupos de elétrons estão em regiões chamadas de

subníveis e podem ser de até 4 tipos

s p d f

Subníveis de Energia

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Subníveis de EnergiaSubníveis de Energia• Em cada camada ou nível de energia, os elétrons se

distribuem em subcamadas ou subníveis de energia, representados pelas letras s,p,d,f, em ordem crescente de energia;

• O número máximo de elétrons que cabe em cada subcamada, ou subnível de energia, também foi determinado experimentalmente.Subnível s p d f

Número máximo

de elétrons

2 6 10 14

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subnível “ s “, que contém até 2 elétrons

subnível “ p “, que contém até 6 elétrons

subnível “ d “, que contém até 10 elétrons

subnível “ f “, que contém até 14 elétrons

Os subníveis em cada nível são:

K 1s

L 2s 2p

Q 7s 7p

M 3s 3p 3d

P 6s 6p 6d

N 4s 4p 4d 4f

O 5s 5p 5d 5f

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Estudos sobre as energias dos subníveis, mostram que:

s < p < d < f

Os elétrons de um mesmo subnível possuem a mesma energia.

Os elétrons de um átomo se distribuem em ordem crescente de

energia dos subníveis.

O cientista LINUS PAULING criou uma representação gráfica para

mostrar a ordem CRESCENTE de energia

dos subníveis.

Esta representação ficou conhecida como

DIAGRAMA DE LINUS PAULING

O número máximo de elétrons, em cada subnível, é:

# subnível “ s “ : 2 elétrons.

# subnível “ p “ : 6 elétrons.

# subnível “ d “ : 10 elétrons.

# subnível “ f “ : 14 elétrons.

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DISTRIBUIÇÃO DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICAELETRÔNICA

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d ------------------------------------------------------------------------------------>

ordem crescente de energia

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DISTRIBUIÇÃO DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICAELETRÔNICA

Exemplos:

Distribuir os elétrons dos átomos abaixo em ordem

de subníveis:

Na11 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s1.

Cl17 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5.

Fe26 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6.

Pb82 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2,

4f14, 5d10, 6p2.

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Para os CÁTIONS devemos

distribuir os elétrons como se eles fossem

neutros

e, em seguida, da última camada

retirar os elétrons perdidos

20Ca2+

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

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Para os ÂNIONS devemos

adicionar os elétrons ganhos aos já existentes no

átomo, e, em seguida distribuir o total

S 2–16

16 + 2 = 18 elétrons

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

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DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICADISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

1º   

2º               

3º               

4º s1 s2 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6

5º                                    

6º                                    

7º                                    

f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1

                             

n-1

n-2

n

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DISTRIBUIÇÃO DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICAELETRÔNICA

Comparativo das distribuições eletrônicas:

Na11 - K-2; L-8; M-1.Na11 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s1.

Cl17 - K-2; L-8; M-7.Cl17 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5.

Fe26 - K-2; L-8; M-14; N-2.Fe26 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6.

Pb82 - K-2; L-8; M-18; N-32; O-18; P-4Pb82 - 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14,

5d10, 6p2.

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Distribuição eletrônica de Distribuição eletrônica de íonsíons

Na11 K-2; L-8; M-1.

Na111+ K-2; L-8.

Na11 1s2, 2s2, 2p6, 3s1

Na111+ 1s2, 2s2, 2p6

Cl17 K-2; L-8; M-7.

Cl171- K-2; L-8; M-8.

Cl17 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p5.

Cl171- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2,

3p6

Fe26 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6.

Fe262+ 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d6.

Fe263+ 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6,3d5.