quarta-feira, 9 de maio de 2012

Resumo de números quânticos

Para algumas pessoas que não entenderam muito bem o assunto, eu (Diogo
Marinho) vou dar uma explicação resumida que eu mesmo uso para meus estudos  :)





n = camada ( do K ao Q; de 1 a 7 )


 = subnível ( s, p, d, f;  0,1,2,3 )


m = orbital ( quadrado = orbital; seta = lugar em que esta o último elétron )


S = Spin ( setas = negativo: para cima; positivo: para baixo )




Espero que isso ajude e que vocês entendam melhor as explicações sobre esse assunto.






Diogo de Souza Marinho

Números Quânticos


Os Números quânticos se definem como códigos matemáticos associados à quantidade de energia do elétron. Através desses números podemos caracterizar um átomo.

Os números quânticos são:

  • Primário (n)
  • Secundário (  )
  • Magnético (m)
  • Spin (S)


Número quântico principal
 (n
): se refere ao nível de energia em que os elétrons estão localizados, sendo que pode variar de 1 a 7, depende da camada em que se encontra. Essas camadas estão localizadas na eletrosfera atômica.

Para você entender melhor, usaremos a seguinte tabela:



*Quantidade específica de elétrons para cada camada.



Número quântico secundário (ℓ): É referente aos subníveis (presentes nas camadas K, L, M...). Veja na tabela abaixo os valores de ℓ para cada subnível.


*Para cada subnível existe uma quantidade máxima de elétrons.

Número quântico magnético (m): Descreve a orientação do orbital no espaço. O número m pode ter qualquer valor inteiro entre +l e –l, inclusive zero.
Exemplo:



Número quântico Spin (S): Descreve a rotação do elétron em torno do seu eixo. O número ms pode ter somente os valores +1/2 e -1/2.
Dois elétrons de um mesmo orbital apresentam os três primeiros números quânticos iguais, mas possuem spins opostos. Portanto, de acordo com Pauli, dois elétrons de um mesmo átomo nunca podem ter os mesmos quatro números quânticos.

*O primeiro elétron que entra em um orbital pode ter Spin -1/2 ou +1/2.




Meu nome é: "Diogo Marinho"







Fonte:


domingo, 6 de maio de 2012

Distribuição Eletrônica

Linus Pauling e as camadas eletrônicas do átomo

Um problema para os químicos era construir uma teoria consistente que explicasse como os elétrons se distribuíam ao redor dos átomos, dando-lhes as características de reação observadas em nível macroscópico.

Foi o cientista americano Linus C. Pauling quem apresentou a teoria até o momento mais aceita para a distribuição eletrônica.
Sobre Pauling, é sempre interessante citar que ele foi duas vezes laureado com o Prêmio Nobel. O de química em 1954, por suas descobertas sobre as ligações atômicas, e o da Paz em 1962, por sua militância contra as armas nucleares.
Para entender a proposta de Pauling, é preciso primeiro dar uma olhadinha no conceito de camadas eletrônicas, o princípio que rege a distribuição dos elétrons em torno do átomo em sete camadas, identificadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q.

Página 3

Uma característica destas camadas é que cada uma delas possui um número máximo de elétrons que podem comportar, conforme tabela que segue:

Camada
Número máximo de elétrons
K
2
L
8
M
18
N
32
O
32
P
18
Q
8

Pauling apresentou esta distribuição dividida em níveis e subníveis de energia, em que os níveis são as camadas e os subníveis divisões destes (representados pelas letras s, p, d, f), possuindo cada um destes subníveis também um número máximo de elétrons.
Subnível
Número máximo de elétrons
Nomenclatura
s
2
s2
p
6
p6
d
10
d10
f
14
f14

Quando combinados níveis e subníveis, a tabela de distribuição eletrônica assume a seguinte configuração:

Camada
Nível
Subnível
Total de elétrons
s2
p6
d10
f14
K
1
1s
2
L
2
2s
2p
8
M
3
3s
3p
3d
18
N
4
4s
4p
4d
4f
32
O
5
5s
5p
5d
5f
32
P
6
6s
6p
6d
18
Q
7
7s
7p
8

A distribuição eletrônica, conforme Pauling, não era apenas uma ocupação pelos elétrons dos espaços vazios nas camadas da eletrosfera.
Os elétrons se distribuem segundo o nível de energia de cada subnível, numa seqüência crescente em que ocupam primeiro os subníveis de menor energia e, por último, os de maior.
É esta a tradução do diagrama de energia de Pauling, que define esta ordem energética crescente que é também a seqüência de distribuição dos elétrons:

Página 3
Diagrama de Linus Pauling

Na figura, as setas indicam a ordem crescente dos níveis de energia: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10
Note que como a energia de 4s2 é menor, esta posição vem antes de 3d10.
Assim, seguindo o diagrama de Pauling, podemos montar a distribuição eletrônica de qualquer elemento químico, como por exemplo:

Elemento químicoNúmero atômicoDistribuição eletrônica
He Hélio21s2
K = 2
Cl Cloro171s2 2s2 2p6 3s2 3p5
K = 2, L = 8, M = 7
Zr Zircônio401s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2
K = 2, L = 8, M = 18, n = 10, O =2
Pt Platina781s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d8
K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O = 16, P = 2

Lembre-se que a soma da distribuição dos elétrons, tanto nos subníveis quanto nas camadas deve bater com o número atômico, como no exemplo da Platina:

Camada
Nível
Distribuição eletrônica da platina
Total de elétrons
s2
p6
d10
f14
K
1
1s2
2
L
2
2s2
2p6
8
M
3
3s2
3p6
3d10
18
N
4
4s2
4p6
4d10
4f14
32
O
5
5s2
5p6
5d8
16
P
6
6s2
-
2
Q
7
-
-
Total
78
 
 
 
 
 
 
Feito por: Taynah Almeida Amoêdo