QUÍMICA INORGÂNICA (qg) QG05– Estudo da eletrosfera – Íons e semelhanças na composição. Ana

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1 QUÍMICA INORGÂNICA (qg) QG05– Estudo da eletrosfera – Íons e semelhanças na composição. Ana ninha_bt@yahoo.com.br

2 Semelhanças de Composição  Isóto p os: são átomos do mesmo elemento químico, com mesmo número de p rótons, porém, diferentes números de massa e nêutrons.  Isób a ros: são átomos que tem o mesmo número de ma ssa, porém diferentes números de prótons e nêutrons.  Isóto n os: átomos com o mesmo número de n êutrons, mas que têm número atômico e número de massa diferentes.

3 Exercícios: (FEI-SP)São dadas as seguintes informações relativas aos átomos X, Y e Z. i. X é isóbaro de Y e isótono de Z; ii. Y tem número atômico 56, número de massa 137 e é isótopo de Z; iii. O número de massa de Z é 138. Determine o número atômico de X. Sabe-se que um átomo possui 26 prótons, 30 nêutrons e 23 elétrons. Verifique as afirmações a seguir, feitas sobre este átomo, e dê como resposta a soma algébrica do que for incorreto. 01) O seu número atômico é 26. 02) O seu número de massa é 56. 04) Esse átomo é na realidade, um cátion. 08) No seu núcleo existem 79 partículas. 16) Faltam 3 elétrons para que o átomo fique com carga elétrica neutra.

4 Distribuição Eletrônica: Diagrama de energia de Linus Pauling Deve-se fazer a distribuição pela ordem energética. Cada camada é formada por um ou mais subníveis:

5 1s2/ 2s2 2p6/ 3 s2  3º período. 1s2/ 2s2 2p6/ 3s2 3p6 3d2/ 4 s2  4º período.

6 Distribuição eletrônica em íons Átomo neutro: nº de prótons = nº de elétrons Íon: nº de prótons (p) ≠ nº de elétrons Íon positivo (cátion): nº de p > nº de elétrons Íon negativo (ânion): nº de p < nº de elétrons Distribuição Eletrônica em Cátion Retirar os elétrons mais externos do átomo correspondente. Exemplo: Ferro (Fe) Z = 26 → 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 (estado fundamental = neutro) Fe 2+ → 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 (estado iônico). Em estado de cátion, este átomo tem 2 elétrons a menos, ou seja, duas cargas negativas a menos. Isso significa que ele se torna positivo.

7 Distribuição Eletrônica em Ânion Colocar os elétrons no subnível incompleto. Exemplo: Oxigênio (O) Z = 8 → 1s2 2s2 2p4 (estado fundamental = neutro) O 2- → 1s2 2s2 2p6 (estado iônico). Em estado de ânion, este átomo recebeu 2 elétrons, ou seja, tem duas cargas negativas a mais. Isso significa que ele se torna negativo. Distribuição eletrônica de íons Exemplos de distribuição eletrônica de íons: Na + (Z=23) Al 3+( Z=13) K + (Z=19) O 2- (Z=8)

8 Número quântico principal O número quântico principal ( n ) indica os níveis energéticos do elétron e muda conforme a camada que o elétron está. Camadas: K L M N O P Q Níveis energéticos: 1 2 3 4 5 6 7  Número quântico principal. Número quântico secundário ou azimutal Indica o subnível de energia do elétron e é representado por ( l ). Subnível: s p d f l : 0 1 2 3

9 Número quântico magnético Indica a orientação do orbital no espaço e é representado pela letra m ou ml. s001 p1-1,0, +13 d2-2,-1,0, +1, +25 f3-3,-2,-1, 0, +1, +2, +37 SubníveisValores de lValores de mNúmero de orbitais.

10 Número quântico de spin Indica o sentido de rotação do elétron em torno do se eixo; representado por s ou ms. Os valores são +1/2 e -1/2 e o sentido é horário ou anti-horário. O primeiro elétron do orbital pode ser representado por: ou As duas formas estão corretas. O primeiro elétron + ½ ou – ½.

11 1)Faça a distribuição eletrônica dos seguintes íons: a) Si (z=14); b) Cl (z=17); c) Xe (z=54); d) Rh (z=45); e) V (z=23); f) Ni (z=28); g) Mg (z=12); h)Ru (z=44); i)Sr (z =38); j) Cu (z=29); k) Ti (z=22); l) K (z=19); l) Sc (z=21); m) As (z=33); n) Fe 3+ (z=26) o)O 2- (z=8); p) Sr 2+ (z=38); q)B 3+ (z=5); r) Br - (z=35); s) As 3- (z=33); t) S 2- (z=16); u)Na + (z=11) v)Cs + (z=55). 2) (UECE) - Considere três átomos A, B e C. Os átomos A e C são isótopos, B e C são isóbaros e A e B são isótonos. Sabendo que A tem 20 prótons e número de massa igual a 41 e que C tem 20 nêutrons, os números quânticos do elétron mais energético do átomo B são: a) n=3; l=0; ml=2; s=-1/2 b) n=3; l=2; ml= -2; s=-1/2 c) n=3; l=2; ml=0; s=-1/2 d) n=3; l=2; ml=-1; s= 1/2 e) n=4; l=0; ml=0; s=-1/2 3) Indique quais são os números quânticos que representam o elétron assinalado abaixo e que está situado no subnível 4f.

12 4) Coloque no esquema abaixo, que representa um determinado subnível, um total de 7 elétrons. Indique os quatro números quânticos do último elétron colocado sabendo que esse subnível é da camada M.