Seção 4 Unidade 14 A organização dos elétrons.
■ Motivação: Montando o Diagrama de Pauling. (Colocando azeitonas nas empadas)
■ Descrição sucinta: A atividade tem como objetivo
levar os alunos a construírem um diagrama de Pauling com forminhas de papel e
neles colorarem algumas bolinhas de papel, representando a quantidade de
elétrons de respectivos elementos químicos.
■Materiais: Forminhas de papel (pode ser de empadas
ou de docinhos) e ainda, cola para papel, várias bolinhas de papel colorido,
canetas hidrocor e etc.
■ Objetivo: Levar os alunos a entender o mecanismo
da distribuição de elétrons criado por Linus Pauling.
Obs.: Fotos dos
meus alunos produzindo o diagrama no final desta aula.
A distribuição eletrônica
nos descreve o arranjo dos elétrons em um átomo, fornecendo o número de
elétrons em cada nível principal e subnível. Os elétrons preenchem os subníveis
em ordem crescente de energia. Um subnível deve estar totalmente preenchido
para depois iniciarmos o preenchimento do subnível seguinte.
O cientista Linus Pauling formulou um diagrama que
possibilita distribuir os elétrons em ordem crescente de energia dos níveis e
subníveis.
Diagrama de Linus
Pauling
O sentido das
flechas indica os subníveis e níveis em ordem crescente de energia.
1. Distribuição Eletrônica em átomos neutros
Para fazermos a
distribuição eletrônica de um átomo neutro, devemos conhecer o seu número
atômico (Z) e, consequentemente, seu número de elétrons e distribuí-los em
ordem crescente de energia dos subníveis, segundo o diagrama de Pauling.
A distribuição eletrônica pode ser representada em ordem crescente de energia ou por camadas. Por exemplo:
2. Distribuição Eletrônica em Íons
A distribuição
eletrônica de íons é semelhante à dos átomos neutros. Lembrando que um íon é
formado a partir da perda ou ganho de elétrons que ocorre com um átomo e que os
elétrons serão retirados ou recebidos sempre da última camada eletrônica (mais
externa), chamada camada de valência, e não do subnível mais energético,
teremos, por exemplo, as seguintes distribuições:
Para a
distribuição do íon Fe3+, é necessária a retirada de um elétron do
subnível d.
Atividades
1)Qual
alternativa indica o número de camadas utilizadas na distribuição eletrônica do
cátion bivalente do cádmio, sendo que o seu número atômico é igual a 48?
a) 4 b) 5 c) 6 d) 9 e) 10
(Fuvest – Sp) A
seguir são mostradas quatro configurações eletrônicas:
1s2 2s2
2p6
1s2 2s2
2p6 3s2
1s2 2s2
2p6 3s2 3p5
1s2 2s2
2p6 3s2 3p6
a)
Qual das configurações corresponde a cada um dos átomos Cl, Mg, Ne?
b)
Quais configurações apresentam o mesmo número de elétrons na camada de
valência? (Dados os números atômicos: Cl = 17, K = 19, Al = 13, Ne = 10 e Mg =
12).
Respostas:
a) 17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 (III)
a) 17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 (III)
12Mg: 1s2 2s2 2p6
3s2 (II)
10Ne:
1s2 2s2 2p6 (I)
b) I. 8
elétrons na camada de valência
II.
2 elétrons na camada de valência
III.
7 elétrons na camada de valência
IV.
8 elétrons na camada de valência
Portanto,
as configurações I e IV apresentam o mesmo número de elétrons na camada de
valência.
Fotos dos Alunos do NEJA: Colégio Estadual Marechal Souza Dantas - Professor: Carlúcio Bicudo
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