FUNDAMENTOS DA QUÍMICA- AULA 8-SUBNÍVEIS S; P; D; F.

OLÁ, GALERA!

Todo mundo conhece os efeitos da luz neon:

Mas como o gás neônio, que está dentro dos tubinhos, fica assim, iluminado? Isso tem a ver com os elétrons, que ficam nas camadas atômicas- ( aula 7)

Quando o ” luminoso é aceso” a energia faz com que os elétrons fiquem agitados e “pulem” para outra camada. mas a tendência é voltar para o seu lugar, e nessa volta, a energia que ele adquiriu vai embora, em forma de luz colorida- nesse caso- e/ ou calor.

Na aula passada, falamos das camadas que ficam em volta do núcleo e são 7 : K L M N O P Q . Mas cada camada dessas comporta um número determinado de elétrons.

Assim:

Então, no nível 1 temos a camada K que suporta somente 2 elétrons.

Mas como ficam esses elétrons dentro das camadas? |De qualquer jeito, esbarrando uns nos outros? Claro que não! Química é bem pensada….

CONCEITO DE ORBITAL :

ORBITAL É A REGIÃO, DENTRO DA CAMADA OU NÍVEL, QUE TEM A MAIOR PROBABILIDADE DE SE ENCONTRAR UM ÉLETRON ESPECÍFICO.

Dessa forma, dentro de cada camada, tem um determinado número de orbitais que comportem a quantidade de elétrons. Os orbitais são quatro, chamados de : S,P,D,F . Aí que entra a luz do neon! Quando muda de nível ( camada) ou subnível , recebe energia , mas tem a tendência de retornar ao seu lugar.

Veja:

orbital S tem 2elétrons, no máximo

orbital P tem 6 elétrons, no máximo

orbital D tem 10 elétrons, no máximo

orbital F tem 14 elétrons, no máximo.

Agora a correspondência entre as camadas ou níveis e os orbitais ( ou subníveis )

Presta atenção: No primeiro nível tem a camada K, que possui 2 elétrons. Então, somente o subnível S pode estar nessa camada.

No segundo nível, camada L, tem um total de 8 elétrons: então tem subnível S com 2 elétrons e subnível P com 6 elétrons = somando 8 elétrons no total.

E assim, camada por camada, você tem o número máximo de elétrons em cada subnível.

Então é possível localizar um elétron, dentro de um átomo?

Linus Pauling criou um diagrama. Através dele, sabendo o NÚMERO ATÔMICO do elemento químico, podemos saber onde estão os elétrons e de que forma estão distribuídos! MASSA!

Mas, lembre que, o diagrama foi construído de acordo com a energia dos orbitais ( s,p,d,f,) onde S é o mais fraco e F é o mais forte!

Como se trabalha com esse diagrama? Siga as flechas, meu caro aluno! Sempre de cima para baixo, e voltando outra vez , por cima.

Mas, como tudo em Química, tem sempre uma nomenclatura especial:

Vamos lá: o número da camada é chamado número principal, e representa-se pelo Número da camada . Exemplo camada L = 2

O número do subnível é chamado de número secundário, representado pela letra do orbital e o número de elétrons, como um expoente.

Como representar:

Vamos praticar:

1- Um átomo possui número atômico igual a 11. Dê sua distribuição eletrônica e o número de elétrons na última camada.

1s² , 2s², 2p⁶, 3s¹ = última camada é a 3 e tem 1 elétron. ATENÇÃO: PODE SEMPRE AJUSTAR A ÚLTIMA CAMADA PARA A QUANTIDADE DE ELÉTRONS QUE SE PRECISA, MAS NÃO PODE ULTRAPASSAR A QUANTIDADE MÁXIMA PERMITIDA PARA CADA ORBITAL!

2- Ao se realizar a distribuição eletrônica do titânio, que possui número atômico igual a 22, descobre-se que o seu subnível mais energético e os elétrons distribuídos nele são dados por:

a) 3p³
b) 3p⁵
c) 4s²
d) 3d²
e) 4p⁶

Ti = 1s² , 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 4s², 3d² preste atenção que há diferença entre última camada ( fica mais longe do núcleo) e subnível mais energético – que o último que é escrito!!!

Nesse exercício o subnível mais energético é 3d² e a ultima camada é 4s² .

3-(Unaerp) O fenômeno da supercondução de eletricidade, descoberto em 1911, voltou a ser objeto da atenção do mundo científico com a constatação de Bednorz e Müller de que materiais cerâmicos podem exibir esse tipo de comportamento, valendo um prêmio Nobel a esses dois físicos em 1987. Um dos elementos químicos mais importantes na formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹. O número de camadas e o número de elétrons mais energéticos para o ítrio, serão, respectivamente:

a) 4 e 1.
b) 5 e 1.
c) 4 e 2.
d) 5 e 3.
e) 4 e 3.

Atenção na pergunta – primeiro o número de camadas = 5 ( maior número) e os elétrons do subnível mais energético :4d¹ 1 elétron!!

4-

(Unifor-CE) O átomo de um elemento químico tem 14 elétrons no 3º nível energético (n = 3). O número atômico desse elemento é:

a) 14

b) 16

c) 24

d) 26

e) 36

Esse exercício é bem bacana, porque começa pelo fim. Somando todos os elétrons do nível 3 tem que dar 14 – então, 3s², 3p⁶, 3d⁶ . Então essa distribuição eletrônica vai terminar no 3d⁶ .

Começando, usando o diagrama:

1s², 2s², 2p⁶, 3s²,3p⁶,4s²,3d⁶ = Somando os números dos expoentes = 26

LEMBRETE: TUDO QUE É 1 = CAMADA K ; TUDO QUE É 2 = CAMADA L ; TUDO QUE É 3 = CAMADA M ; TUDO QUE É 4= CAMADA N .

NO exercício acima :

K= 1s²

L= 2s² , 2p⁶

M= 3s², 3p⁶, 3d² subnível mais energético

N= 4s² ————————–> última camada