#Química - Volume 1 (2016) - Martha Reis

5 distribuição eletrônica
Para os elementos
conhecidos (de
número atômico
até 112) no estado
fundamental, n
varia de 1 até 7.
Lembre-se de que em
Física:
• a energia potencial
está relacionada à
posição de um corpo
(considerando um
referencial).
• a energia cinética
está relacionada ao
movimento de um
corpo.
Os fenômenos físicos e químicos conhecidos mostram geralmente que, quanto
menor a energia de um sistema, maior a sua estabilidade.
Um átomo no estado fundamental possui todos os seus elétrons num
estado de mínima energia possível (mais estável), e a energia total de cada
elétron está relacionada a suas energias potencial e cinética.
• A energia potencial de um elétron na eletrosfera é caracterizada pelo nível de
energia que ele ocupa, ou seja, pela sua "posição" no átomo tomando-se o
núcleo como referencial. Os níveis de energia são representados pela letra n e
são designados por números inteiros que variam de 1 até infinito.
• A energia cinética do elétron é determinada pelo seu movimento na eletrosfera,
e está relacionada aos subníveis de energia. Os subníveis de energia são
representados pela letra , e são designados por números que variam em função
de n, indo de (n 2 1) até infinito.
Valores de n (energia potencial) 1 2 3 4 ...
Letras que representam n K L M N ...
Valores de < (energia cinética) 0 0, 1 0, 1, 2 0, 1, 2, 3 ...
Letras que representam < s s, p s, p, d s, p, d, f ...
O número máximo de elétrons de um átomo que podem ter a mesma energia
potencial (mesmo n) é calculado pela equação de Rydberg (cuja dedução
depende de conhecimentos do Ensino Superior):
Número máximo de elétrons com mesmo n 5 2 ? n 2
Fazendo o cálculo para cada nível de energia n, temos:
Valores de n 1 2 3 4 5 6 7
Número máximo de elétrons 2 8 18 32 50 72 98
Pela lógica deduzimos o número máximo de elétrons que pode apresentar
a mesma energia cinética (mesmo valor de ,). Veja abaixo.
Nível de energia n
Número máximo de
elétrons no nível
Subnível(is)
de energia <
Representado
pela letra
Número máximo de
elétrons no subnível
n = 1 2 elétrons , = 0 s s = 2
n = 2 8 elétrons , = 0, , = 1 s, p s= 2, p = 6
n = 3 18 elétrons , = 0, , = 1, , = 2 s, p, d s = 2, p = 6, d = 10
n = 4 32 elétrons , = 0, , = 1, , = 2, , = 3 s, p, d, f s = 2, p = 6, d = 10, f = 14
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Capítulo 7