Um um elemento químico apresenta número de massa igual a 56 e 30 nêutrons.Pede-se:
a.Os número de prótons e de elétrons para o átomo neutro;
b.A distribuição eletrônica no subníveis, em ordem crescente de energia;
c.A distribuição em camadas eletrônicas:
Soluções para a tarefa
Resposta:
Distribuição Eletrônica no Diagrama de Pauling
Segundo o cientista Schrödinger, cada elétron da eletrosfera de um átomo possui uma determinada quantidade de energia. Assim, cada elétron só permanece no nível e subnível de energia correspondente.
A distribuição desses elétrons em seus níveis e subníveis de energia é feita de forma crescente de energia. E sua representação gráfica é dada pelo Diagrama de Pauling, criado pelo químico Linus Pauling (1901-1994), que recebeu dois prêmios Nobel, um de Química (1954) e o outro da Paz (1962).
O diagrama de Pauling representa os níveis, que são as camadas eletrônicas do átomo. São sete níveis, enumerados de forma crescente do mais próximo ao núcleo para fora (1, 2, 3... 7) e, denominados, respectivamente, pelas letras K, L, M, N, O, P e Q.
Existem no máximo quatro subníveis, que são: s, p, d, f.
A quantidade de subníveis existentes em cada nível está esboçada abaixo:
A quantidade máxima de elétrons que pode ser distribuída em cada nível e subnível está evidenciada a seguir:
Visto que, para um mesmo nível, os subníveis têm energias diferentes, nem sempre o subnível energético é o mais afastado do núcleo. Por isso, é importante seguir a ordem crescente de energia dos subníveis no momento de fazer a distribuição dos elétrons. Essa ordem é dada pelas setas indicadoras no Diagrama de Pauling:
Portanto, veja exemplos de distribuição dos elétrons de dois elementos químicos:
Exemplo 1: Magnésio (12Mg)
Ordem energética da distribuição eletrônica do 12Mg: 1s2, 2s2, 2p6 e 3s2.
Exemplo 2: Vanádio (23V):
Ordem energética da distribuição eletrônica do 23V: 1s2, 2s2, 2p6,3s2, 3p6, 4s2 e 3d3.
Observe que, nesse exemplo, no último subnível preenchido (3d) cabiam 10 elétrons; porém, apenas 3 foram necessários para completar o número atômico.
Linus Pauling e a representação do seu Diagrama para a distribuição dos elétrons
Linus Pauling e a representação do seu Diagrama para a distribuição dos elétrons
Resposta:
a) Ё = P= 26
b) ₂₆X: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
c) K(1)= 2, L(2)= 8, M(3)= 14, N(4)= 2
Explicação:
Lembre que:
- em um átomo no seu estado fundamental (eletricamente neutro), o nº de elétrons é igual ao nº de prótons;
- o nº de prótons é também o nº atômico (Z);
- em um íon devemos considerar os elétrons cedidos (cátions) e os elétrons recebidos (ânions);
- o nº de massa (A) é a soma dos prótons e nêutrons;
- no símbolo do elemento químico o índice (nº inferior) indica o nº atômico (Z) e o expoente (nº superior) indica a massa atômica (A);
- a carga indica o nº de elétrons cedidos (cátions⁺) ou recebidos (ânions⁻)
assim:
a)
- aplicar:
Ё = P = Z
A= P + N onde Ё= nº de elétrons, P= nº de prótons, Z= nº atômico, A= nº de massa, N= nº de nêutrons
Dados
X⁵⁶
A= 56
N= 30
P = ?
Ё = ?
P= A-N= 56 - 30
P= 26
Ё = P= 26
b) c)
Distribuição eletrônica em camadas
- fazer a distribuição eletrônica utilizando o Diagrama de Pauling na ordem crescente de energia, isto é, seguindo a ordem dada pelas setas;
- fazer a distribuição geométrica que é a distribuição de Pauling, organizados em uma única linha, de forma sequencial, isto é, linha 1 + linha 2 + linha 3 + ...
₂₆X: Pauling=> 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
Geométrica=> 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s²
Camadas => K(1)= 2, L(2)= 8, M(3)= 14, N(4)= 2