Modelos Atômicos
Dalton - 1808Dalton - 1808
Primeiro cientista a desenvolverPrimeiro cientista a desenvolveruma teoria atômica, segundo a qualuma teoria atômica, segundo a quala matéria se compõe de partículasa matéria se compõe de partículasindestrutíveis chamadas indestrutíveis chamadas átomosátomos..
Dalton - 1808Dalton - 1808::
•• Compacto (indestrutível) Compacto (indestrutível)
•• Maciço Maciço
•• Indivisível Indivisível
•• Mesmo elemento - átomos Mesmo elemento - átomos idênticos idênticos
Modelos Atômicos
Modelos Atômicos
RutherfordRutherford e e Bohr Bohr
O átomo seria como um sistemaO átomo seria como um sistemasolar em miniatura, cujo " sol" - osolar em miniatura, cujo " sol" - onúcleonúcleo - concentra quase toda a - concentra quase toda amassa e toda a carga positiva domassa e toda a carga positiva dosistema.sistema.
Modelos Atômicos
RutherfordRutherford e e Bohr Bohr
Os Os elétronselétrons estão gravitando em estão gravitando emtorno do núcleo, em órbitas elípticas,torno do núcleo, em órbitas elípticas,cuja soma de cargas negativas é igualcuja soma de cargas negativas é iguala carga positiva nuclear - equilíbrioa carga positiva nuclear - equilíbrioelétrico e conseqüente estabilidadeelétrico e conseqüente estabilidadedo conjunto.do conjunto.
Modelos Atômicos
•• O átomo é divisível;O átomo é divisível;
•• O átomo é um sistema O átomo é um sistema descontínuo (predominância descontínuo (predominância de espaços vazios). de espaços vazios).
RutherfordRutherford e e Bohr Bohr
Átomo
Prótons (+)Prótons (+)
Nêutrons Nêutrons (0)(0)
Modelos Atômicos
Elétrons (-)Elétrons (-)Eletrosfera Eletrosfera --
NúcleoNúcleo
MassasPróton = 1Próton = 1NêutronNêutron = 1 = 1Elétron = 1/1836Elétron = 1/1836
1 K - 22 L - 83 M - 184 N - 325 O - 326 P - 187 Q - 2
Camadas ouníveis deenergia
Eletrosferanº elétronsnº elétrons
1 K - 1s2 L - 2s 2p3 M - 3s 3p 3d4 N - 4s 4p 4d 4f5 O - 5s 5p 5d 5f6 P - 6s 6p 6d7 Q - 7s
Seqüência deenergia dossubníveis
Eletrosferanº elétronsnº elétrons
Números Quânticos
SommerfeldSommerfeld - - Órbitas Órbitas elípticas elípticas
LouisLouis De De BroglieBrogliePrincípio da DualidadePrincípio da Dualidade
“À toda partícula em“À toda partícula emmovimento está associadamovimento está associadauma onda e vice-versa.”uma onda e vice-versa.”
Números Quânticos
HeisembergHeisembergPrincípio da IncertezaPrincípio da Incerteza
“Jamais poderemos determinar“Jamais poderemos determinarsimultaneamente a posição exatasimultaneamente a posição exatade uma partícula em movimentode uma partícula em movimentoe sua velocidade em um dadoe sua velocidade em um dadoinstante .”instante .”
Números Quânticos
SchrondingerSchrondingerEm 1926, sem saber a trajetóriaEm 1926, sem saber a trajetóriado elétron, deduziu regiões dodo elétron, deduziu regiões doespaço com maior probabilidadeespaço com maior probabilidadede encontrar-se um elétron,de encontrar-se um elétron,denominadas denominadas orbitaisorbitais..NÍVELNÍVEL SUBNÍVEL SUBNÍVEL ORBITALORBITAL
Números QuânticosA mecânica quântica de A mecânica quântica de MaxMaxPlankPlank (1900), juntamente com (1900), juntamente comteorias anteriores, possibilitou ateorias anteriores, possibilitou aidentificaçãoidentificação dos elétrons por dos elétrons pormeio dos meio dos números quânticosnúmeros quânticos::
•• principal ( principal (nn););•• secundário ( secundário (ll););•• magnético( magnético(mm); e); e•• spin spin ( (ss))
K 1 2L 2 8M 3 18N 4 32O 5 32P 6 18Q 7 2
Níveis deenergia
=Camadas do
elétron
nº nº máxmáx. elétrons. elétrons
Número Quântico PrincipalNúmero Quântico Principalcamadacamada nn
2.2.nn22
s 0 2p 1 6d 2 10f 3 14
Subníveisde
energia
Número Quântico SecundárioNúmero Quântico Secundárioou Azimutalou Azimutal
nº nº máxmáx..elétronselétronssubnívelsubnível ll
O nº de orbitais é dado pela expressão:O nº de orbitais é dado pela expressão:2.2.ll + 1 + 1
s 1 orbital 0
p 3 orbitais -1 0 +1
d 5 orbitais -2 -1 0 +1 +2
f 7 orbitais -3 -2 -1 0 +1 +2 +3
Indica o orbital dentro do subnívela que pertence o elétron e tem osvalores de -3 a +3 (m).
Número Quântico Magnético (m)Número Quântico Magnético (m)
- ½ + ½
Número Quântico de Número Quântico de Spin Spin (s)(s)Princípio de Exclusão de Princípio de Exclusão de PauliPauli
“Num orbital, encontraremos,“Num orbital, encontraremos,no máximo, no máximo, 2 elétrons2 elétrons e de e de spinsspinsopostos.”opostos.”
S S ==
Completo
Incompleto
Vazio
Número Máximo de Elétrons nosOrbitais de um SubnívelRegra de Regra de HundHund“Até que todos os orbitais tenham“Até que todos os orbitais tenhamrecebido o seu 1º elétron, nenhum orbitalrecebido o seu 1º elétron, nenhum orbitalreceberá o 2º elétron.”receberá o 2º elétron.”
•• O O nº quântico principalnº quântico principal é escrito é escritocom a letra referente aocom a letra referente ao subnível subnível((22s = Camada s = Camada LL; ; subnívelsubnível ss););
•• A distribuição de elétrons nos A distribuição de elétrons nossubníveissubníveis é feita na ordem é feita na ordemcrescente de energiacrescente de energia;;
Sequência energética dossubníveis
•• Tem maior energia o Tem maior energia o subnívelsubnívelque apresenta a maior soma dosque apresenta a maior soma dosnúmeros quânticos números quânticos principalprincipal e esecundáriosecundário ( (nn + + ll););
•• Caso haja empate, o mais Caso haja empate, o maisenergético será o energético será o subnívelsubnível com commaior valor de maior valor de nn.. Ex Ex: 4f > 6s ; 6p > 5d: 4f > 6s ; 6p > 5d
Sequência energética dossubníveis
Diagrama de Linus Pauling
1s2s 2p3s 3p 3d4s 4p 4d 4f5s 5p 5d 5f6s 6p 6d7s
OrdemOrdemcrescentecrescentede energiade energia
Número Atômico - ZNúmero Atômico - Z
Número associado à carga nuclear,Número associado à carga nuclear,ou seja, ao nº de prótons existentesou seja, ao nº de prótons existentesno núcleo.no núcleo.
Z = p = eZ = p = e
e = nº elétrons -e = nº elétrons - eletrosfera eletrosfera
9292UUZ = 92p = 92e = 92
Número de Massa - ANúmero de Massa - A
Número que corresponde à somaNúmero que corresponde à somade prótons (p) e de de prótons (p) e de nêutrons nêutrons (n)(n)existentes no núcleo.existentes no núcleo.
A = p + nA = p + n
n = A - Zn = A - Z
n = nº n = nº nêutronsnêutrons - núcleo - núcleo
Elemento QuímicoElemento QuímicoConjunto de átomos de mesmo nºConjunto de átomos de mesmo nºatômico.atômico.
AA
Z Z XXouou
AA
Z Z XX
ÍonsÍons
Elementos químicos (ou grupo deElementos químicos (ou grupo deelementos) que possuem carga positivaelementos) que possuem carga positiva((cátionscátions) ou negativa () ou negativa (ânionsânions) ) p p ≠≠≠≠ e e..
NaNa++ OO2-2-
p > ep > e p < ep < e
IsótoposIsótopos
Átomos que possuem o mesmo Átomos que possuem o mesmo nºnºatômicoatômico (Z). (Z).
11
1 1 HH 22
1 1 HH 33
1 1 HH
prótio prótio deutério deutério trítio trítio
IsóbarosIsóbaros
Átomos que possuem Átomos que possuem númerosnúmerosatômicosatômicos (Z) diferentes e mesmo (Z) diferentes e mesmonúmero de massanúmero de massa (A). (A).
4040
18 18 ArAr 4040
20 20 CaCa