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Configuração dos Elétrons: veja Química Enem com a Khan Academy

Você lembra-se de como os elétrons estão distribuídos no átomo? É hora de relembrar as camadas em que estão distribuídos os elétrons. Revise aqui com aulas da Khan Academy e as dicas da professora Munique Dias.

Não vacile. É hora de rever um conteúdo que cai muito nas provas dos vestibulares e do Enem: a distribuição dos elétrons – ou Distribuição Eletrônica, cai direto, mas é um assunto que confunde muitos alunos na hora das provas. Veja como aprender e se dar bem no Enem.

A professora de Química Munique Dias, de Florianópolis, preparou uma super aula para você. Tem a teoria, os exemplos, vídeos da Khan Academy, e uma bateria de exercícios no padrão dos vestibulares e do Enem.  Tudo começa nas teorias dos modelos atômicos do filósofo Demócrito; depois, em 1803, com o inglês John Dalton; em seguida Joseph John Thomson em 1897; Arthur Rutherford entre 1908 e 1910; e mais recentemente o Modelo de Niels Bohr, chamado de Bohr-Ruthenberg, e datado de 1913.  Se você não estiver em dia com as teorias dos Modelos Atômicos, faça aqui uma revisão da Estrutura do Átomo antes de prosseguir.  modelos atômicos 

 

O cientista Niels Bohr propôs em 1913 que os elétrons estavam distribuídos em camadas definidas. A eletrosfera atômica, portanto, era constituída por sete camadas eletrônicas, numeradas de um a sete,  -1-2-3-4-5-6-7-,  as quais também poderiam ser representadas pelas letras maiúsculas K,L,M,N,O,P e Q. A camada 1 (ou K) era a camada mais próxima do núcleo e de menor energia, e a 7 (ou Q), a mais distante e de menor energia. Ou seja, as camadas não eram ‘apenas camadas’, mas reuniam características e propriedades próprias na eletrosfera.

Química - configuração dos elétrons

A forma como os elétrons estão distribuídos ao redor do núcleo, em camadas ou níveis de energia, é chamada de Distribuição eletrônica (veja na imagem acima).

Você sabe fazer a distribuição dos elétrons na eletrosfera? Veja com a gente para chegar lá…

Para você fazer a distribuição dos elétrons nas camadas do átomo, você deve seguir algumas “regras”, não gosta de decorar regras? Nem a gente! Por isso o nosso blog preparou para você um breve roteiro, assim você nunca mais vai esquecer:

  • – Conheça o número de elétrons; Como? Através do número atômico do elemento. Não lembra? Então assista a revisão sobre átomos no link: https://blogdoenem.com.br/quimica-atomo-khan-academy/.
  • – Cada camada eletrônica ou nível de energia comporta um número máximo de elétrons, veja a tabela abaixo:

Camada eletrônica

K

L

M

N

O

P

Q

No máximo de elétrons

2

8

18

32

32

18

8

Entendeu? Que tal um exemplo?

Vamos fazer a distribuição eletrônica do potássio (K)?

Resolução:

O número atômico do potássio é 19. Como o potássio encontra-se no seu estado fundamental ou neutro, temos que o número atômico é igual ao número de elétrons. Então distribuindo os elétrons nas camadas eletrônicas, e respeitando o número máximo de elétrons para cada camada temos que:

19K =  K=2; L=8; M=8; N=1

Obs: A última camada eletrônica de um átomo comporta no máximo, oito elétrons. Assim, se a última camada contiver um número de elétrons superior a 8 e inferior a 18, deve-se deixar 8 nessa e passar para a próxima.

Aula Gratuita sobre o Modelo Atômico de Niels Bohr

Antes de continuar esta aula sobre a a distribuição dos Elétrons no átomo, precisamos lembrar o modelo atômico Bohr. Vamos relembrar? Sabe como? Assistindo um resumo sobre o modelo atômico de Bohr com o professor Marcos Mariano:

Para saber mais detalhes de como os elétrons estão dispostos nas camadas eletrônicas, e sair na frente nas provas dos vestibulares, assista a o vídeo da Khan Academy, traduzido para o Português pela Fundação Lemann, sobre os orbitais. Não perca tempo!

Uma camada de número n será subdividida em 4 subníveis, que são: s, p, d, f. E cada um desses subníveis possui um número máximo de elétrons, veja na tabela abaixo:

Subníveis

s

p

d

f

No máximo de elétrons

2

6

10

14

Vamos lembrar como é feita a distribuição dos elétrons nos subníveis (configuração eletrônica)?

Os subníveis são preenchidos em ordem crescente de energia (ordem energética). Linus Pauling descobriu que a energia dos subníveis cresce na ordem:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…. Para obter essa ordem basta seguir as diagonais no Diagrama de Pauling abaixo:

Química - configuração dos elétrons (2)

        Diagrama de Linus Pauling

Vamos ver o exemplo do oxigênio:

Oxigênio (O) Z = 8 → 1s2 2s2 2p4 (estado fundamental).

Linus Pauling - Blog do Enem

Linnus Carl Pauling (1901-1994) foi um químico quântico e bioquímico dos Estados Unidos. Foi pioneiro na aplicação da Mecânica Quântica em química e, em 1994, ganhou o Nobel de Química pelo seu trabalho relativo à natureza das ligações químicas. Pauling recebeu o Nobel da Paz de 1962, pela sua campanha contra os testes nucleares e é a única personalidade a ter recebido dois Prêmios  Nobel não compartilhados.

Vamos aprender mais um pouco? Não desista agora!! Assista este outro vídeo da Khan Academy sobre os orbitais, e mande super bem nas questões sobre elétrons nas provas dos vestibulares ou do Enem.

Munique Química - Poluição
Os textos e exemplos de apresentação desta aula foram preparados pela professora Munique Dias para o Blog do Enem. Munique é formada em química pela UFSC, tem mestrado e atualmente cursa o doutorado em Engenharia. Química, também pela UFSC. Facebook: https://www.facebook.com/MuniqueDias .