Formação de Iões

A tendência de qualquer átomo é ficar com o último nível de energia totalmente preenchido, ou seja, 2 eletrões (se for o 1º nível) ou 8 eletrões (os restantes níveis).

Quando não tem o último nível totalmente preenchido ou ganha ou perde, no máximo 3 eletrões. Ao fazer-se isto formam-se iões (partículas com carga elétrica que derivam de um átomo ou de um conjunto de átomos). 

EXEMPLOS:

               perde 2 eletrões
     12Mg ------------------------> 12Mg2+
     2 - 8 - 2                              2 - 8
 12 protões                       12 protões
 12 eletrões                      10 eletrões

               ganha 2 eletrões
     17Cl ------------------------> 17Cl-
     2 - 8 - 7                           2 - 8 - 8
 17 protões                       17 protões
 17 eletrões                      18 eletrões

Distribuição Eletrónica

A distribuição eletrónica é a distribuição dos eletrões (de um elemento químico) por níveis de energia (n). A distribuição começa pelo nível de energia mais baixo (nº1) e segue pelos níveis seguintes. Para se saber o nº máximo de eletrões que cada nível pode ter usa-se a seguinte expressão:

 

  ⇨ 2n² 

      

 

O último nível de energia caso não chegue ao seu máximo só pode ter 8 eletrões, ou seja, os eletrões têm de passar de nível para nível de 8 em 8.

 

Como se representa a distribuição eletrónica?

Escreve-se o nº de eletrões de cada um dos níveis de energia separados por um traço ou por um ponto e vírgula.

 

EXEMPLOS:

7N: 2 - 5      11Na: 2 ; 8 ; 1     18Ar: 2 - 8 - 8      19K: 2 ; 8 ; 8 ; 1

 

Os eletrões que se encontram no último nível de energia chamam-seELETRÕES DE VALÊNCIA ----> 12Mg: 2 - 8 - 2 .

Massa Atómica Relativa

 A massa é uma propriedade geral da matéria. A matéria é constituída por átomos, que têm massa. Estes átomos são muitíssimo pequenos, ou seja, quando a escrevemos fica, por exemplo, assim: 0,000 000 000 000 000 000 000 026 56 g. Como o número ficava demasiado grande, os químicos decidiram que para se exprimir a massa de um átomo tinha que se compará-la com um padrão: o átomo mais leve --> HIDROGÉNIO (H) - 1 massa unitária.

 Como multiplicar a massa atómica relativa (Ar) ? 
Faz-se uma fração: em cima, multiplica-se o número de massa de dois ou mais isótopos de um elemento químico pela sua abundância na Natureza e em baixo, divide-se por 100.

Exemplo: (com o elemento químico prata - Ag)

nº de massa dos isótopos 107 e 109

abundância na Natureza: 51,8 e 48,2

Ar (Ag) = 107 x 51,8 + 109 x 48,2 = 107,9(64)
                           100

O resultado significa que a massa da Prata é 107,9 vezes superior à massa do Hidrogénio (padrão).

A massa atómica relativa de um elemento químico natural não é um número inteiro porque é uma média ponderada que tem em conta os vários isótopos e a abundância do elemento na Natureza.

Estrutura atómica

REVISÃO:

- O átomo é constituído pelo núcleo (zona central) e pela nuvem eletrónica(zona à volta do núcleo).

- No núcleo encontram-se os protões (carga positiva) e os neutrões (carga neutra). Na nuvem eletrónica encontram-se os eletrões(carga negativa).

- A zona onde é maior a probabilidade de encontrar eletrões é junto ao núcleo, ou seja, à medida que nos afastamos do núcleo menor é a probabilidade de encontrar eletrões.

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Todos os átomos têm um número atómico (Z) e um número de massa (A).

- O número atómico (Z) equivale ao número de protões que um elemento tem. O número atómico caracteriza o elemento químico, ou seja, os átomos do mesmo tipo têm o mesmo número de protões.

Ex: todos os átomos de flúor têm 9 protões, ou seja, o número atómico do elemento químico flúor é 9.

- O número de massa (A) de um elemento químico é a soma dos protões com os neutrões.

A = Z + N , pois o nº de protões é igual ao nº atómico

(nº de massa = nº atómico + nº de neutrões)

Ex: um elemento químico tem 3 protões e 3 neutrões, ou seja, o seu número de massa é 6.

- Chama-se nuclido à representação de qualquer átomo:

X - símbolo do elemento químico

Z - número atómico

A - número de massa

Isótopos

Os isótopos são átomos com o mesmo número atómico (mesmo nº de protões) mas com número de massa diferente, ou seja, com diferente número de neutrões.

- O que têm em comum os três átomos?
Têm o mesmo nº de protões, ou seja, o mesmo nº atómico.

- O que têm de diferente os três átomos?
Têm diferente nº de neutrões, ou seja, o nº de massa também é diferente
(A = Z + N).

Representação dos isótopos (nuclido e escrita):







Hidrogénio - 1   Hidrogénio - 2   Hidrogénio - 3

Evolução dos modelos atómicos

 MODELO ATÓMICO DE DALTON 

Este modelo foi proposto no séc. XIX pelo cientista John Dalton com base nas ideias da altura. O átomo ficou caracterizado como sendo esférico, indivisível e indestrutível.

 MODELO ATÓMICO DE THOMSON 

Este modelo foi proposto no final do séc. XIX pelo cientista Joseph Thomson após uma série de experiências de onde tirou novas conclusões sobre a constituição de um átomo: não era apenas uma esfera indivisível e indestrutível. Esta esfera tinha carga elétrica positiva e no seu interior tinha partículas com carga elétrica negativa (eletrões).

 MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD 

Este modelo foi proposto no início do séc. XX pelo cientista Ernest Rutherford, com base em novos estudos por ele realizados. Assim, segundo este modelo, a maior parte do átomo era espaço vazio, na região central do átomo (núcleo) concentrava-se toda a sua massa, o núcleo tinha carga positiva e os eletrões giravam em torno do núcleo (como os planetas do Sistema Solar).

 MODELO ATÓMICO DE BOHR 

O cientista Niels Bohr já tinha trabalhado com Ernest Rutherford, por isso completou o modelo que este tinha proposto, em 1913. Apenas fez algumas alterações: os eletrões moviam-se em torno do núcleo em órbitas circulares e cada órbita correspondia a uma determinada energia, ou seja, os eletrões com mais energia moviam-se em órbitas mais afastadas do núcleo.

 MODELO DA NUVEM ELETRÓNICA 

Este é o modelo mais atual e correto da constituição do átomo, feito com base nos conhecimentos que hoje em dia temos.
Segundo este modelo, a zona central do átomo (núcleo) é constituída por protões (partículas com carga positiva) e neutrões (partículas com carga neutra); à volta do núcleo giram os eletrões (partículas com carga positiva) em órbitas não definidas, ou seja, possuem movimentos aleatórios; a maior parte dos eletrões encontra-se mais próximos do núcleo mas também há alguns mais afastados; o núcleo é muito pequeno comparado com o tamanho da nuvem eletrónica, ou seja, a maior parte do átomo é espaço vazio.