Partículas básicas do átomo Prof. Francisco Sallas

Características das partículas do átomo Carga relativa ao próton O átomo é constituído por um núcleo onde ficam as partículas prótons e nêutrons, e uma eletrosfera onde ficam os elétrons. Como já foi visto na aula 2 os elétrons foram descobertos por Joseph John Thomson, os prótons pelo cientista alemão Eugen Goldstein e os nêutrons pelo físico inglês James Chadwick. Características das partículas do átomo Nome Região do átomo Símbolo Carga relativa ao próton Carga Coulombs Massa relativa ao próton g Elétron eletrosfera e 1- -1,6x10-19 1/1840 9,11x10-28 Próton Núcleo P 1+ 1,6x10-19 1 1,67x10-24 Nêutron núcleo N

Em nossos estudos, duas expressões serão de fundamental importância: Número atômico (Z) – que é o número de prótons presentes no núcleo de um átomo. Número de massa (A) – que é a soma do número de prótons (Z) e de nêutrons (N) presentes no núcleo do átomo. O número de massa pode ser expresso matematicamente da seguinte maneira: A = Z + N

Representação química Convencionalmente, ao representar um átomo, o número atômico vem na parte inferior esquerda e a massa na parte superior à direita ou esquerda. número de massa 6C12 número atômico

Íons Quando um átomo possui prótons e elétrons em igual número este átomo é eletricamente neutro. Quando um átomo perde ou ganha elétrons, ele deixa de ser eletricamente neutro e se transforma em um íon. Se um átomo ganha elétrons, fica com excesso de carga negativa, ou seja, se transforma em um íon ânion. Se um átomo neutro perde elétrons, fica com excesso de prótons, ou seja, se transforma em um íon positivo, em um íon cátion.

Cl Al Cl- Al3+ 37 17 27 13 37 17 27 13 Átomo neutro Átomo neutro 20 nêutrons 17 prótons 14 nêutrons 13 prótons 17 elétrons 13 elétrons Íon Ânion Íon Cátion Cl- 37 17 Al3+ 27 13 O núcleo não se altera. Portanto, A e Z também não. O núcleo não se altera. Portanto, A e Z também não. 20 nêutrons 17 prótons 14 nêutrons 13 prótons Ocorre alteração na eletrosfera, está com excesso de 1 carga negativa. Ocorre alteração na eletrosfera, está com excesso de 3 cargas positivas. 18 elétrons 10 elétrons

Na K+ F- 23 11 39 19 19 9 Assim temos: A = 23 A = 39 A = 19 Z = 11 Z = Átomo neutro: Íon Cátion: Íon Ânion: Na 23 11 K+ 39 19 F- 19 9 A = 23 A = 39 A = 19 Z = 11 Z = 19 Z = 9 np = 11 np = 19 np = 9 ne = 11 ne = 18 ne = 10 nN = 23 – 11 = 12 A – Z nN = nN 39 – 19 = 20 A – Z = 19 – 9 = 10 A – Z

Isóbaros Isótopos Isótonos Isoeletrônicos 20 10 B 20 9 Isóbaros Quando dois ou mais átomos possuem o mesmo número de massa e diferentes números de prótons e nêutrons chamamos estes átomos de ISÓBAROS. Isótopos C 12 6 D 13 6 Quando dois ou mais átomos possuem o mesmo número de prótons e diferentes números de massa e nêutrons chamamos estes átomos de ISÓTOPOS. Isótonos E 39 19 F 40 20 Isoeletrônicos 20N 20N Quando dois ou mais átomos possuem o mesmo número de nêutrons e diferentes números de prótons e massa chamamos estes átomos de ISÓTONOS.

G- H3+ 19 9 27 13 9 + 1 = 10 elétrons 13 - 3 = 10 elétrons Quando átomo de elementos químicos diferentes possuem o mesmo número de elétrons são chamados de ISOELETRÔNICOS.

DiaGRAMA DE LINUS PAULING

Níveis de energia na Eletrosfera

Distrubuição

2 8 18 32 K L M N O P Q 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 1901-1994 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f14 6s2 6p6 6d10 7s2 7p6

EXEMPLOS 01) 35Br80 02) 16S2- 03) 28Ni K 1s2 35 elétrons L 2s2 2p6 1s2 3d10 4p5 M 3s2 3p6 3d10 K 2 L 8 M18 N 7 N 4s2 4p5 Camada de valência 02) 16S2- 18 elétrons 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 K 2 L 8 M 8 Camada de valência 03) 28Ni 28 elétrons 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 K 2 L 8 M16 N 2 Camada de valência

04) 28Ni3+ 05) 27Co4+ DISTRIBUIÇÃO PARA CÁTIONS DE METAIS DE TRANSIÇÃO DEVE-SE : 1) DISTRIBUIR OS ELÉTRONS DO ÁTOMO NEUTRO . 2) RETIRAR ELÉTRONS DA ÚLTIMA CAMADA. 3) RETIRAR ELÉTRONS DOS SUBNÍVEIS PERTENCENTES A ÚLTIMA CAMADA. 04) 28Ni3+ 25 elétrons 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 3d7 K 2 L 8 M16 M15 N 2 2 K 1s2 8 L 2s2 2p6 15 M 3s2 3p6 3d8 3d7 N 4s2 05) 27Co4+ 23 elétrons 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 3d5 K 2 L 8 M 13 M15 N 2

EXERCÍCIOS Faça a distribuição por subníveis e níveis de energia para as seguintes espécies: 01) 38Sr88 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 2 e- no subnível mais energético K 2 L 8 M18 N 8 0 2 2 e- na sua camada de valência 02) 9F1- 6 e- no subnível mais energético 1s2 2s2 2p6 K2 L8 8 e- na sua camada de valência 03) 25Mn2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 K 2 L 8 M13 N 2