Qual o número atômico do elemento que possui na última camada eletrônica os seguintes subníveis

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USJT – FACULDADE DE TECNOLOGIA E CIÊNCIAS EXATAS DISCIPLINA: QUÍMICA TURMA: ENGENHARIA PROFESSORA PRISCILA MILANI PRIMEIRA LISTA DE EXERCÍCIOS – ATOMÍSTICA E TABELA PERIÓDICA Atenção: pesquise na tabela periódica os números atômicos dos elementos, quando for necessário. 1) (Exercício B.6, p. 47, Atkins) Dê o número de prótons, nêutrons e elétrons de um átomo de a) deutério, 2H b) 127I c) 209Bi 2) (Exercício B.7, p. 47, Atkins) Dê o número de prótons, nêutrons e elétrons de um átomo de: a) boro-11 b) 10B c) fósforo-31 d) 238U 3) (Exercício C.8, p.52, Atkins) Quantos prótons, nêutrons e elétrons existem em: a) 107Ag+ b) 140Ce4+ c) 17O2- d) 40Ca2+ ? 4) (Exercício C.9, p.52, Atkins) Escreva o símbolo do íon que tem: a) 9 prótons, 10 nêutrons e 10 elétrons b) 12 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons c) 52 prótons, 76 nêutrons e 54 elétrons d) 37 prótons, 49 nêutrons e 36 elétrons. 5) (Exercício C.10, p. 52, Atkins) Escreva o símbolo do íon que tem: a) 13 prótons, 14 nêutrons e 10 elétrons b) 34 prótons, 45 nêutrons e 36 elétrons c) 24 prótons, 28 nêutrons e 22 elétrons 6) (Exercício 2.14, p. 61, Brown) Determine se cada uma das seguintes afirmações é verdadeira ou falsa. Se for falsa, corrija a afirmação para torná-la verdadeira. a) O núcleo tem a maior parte da massa e constitui a maior parte do volume de um átomo. b) Todo átomo de um elemento qualquer tem o mesmo número de prótons. c) O número de elétrons em um átomo é igual ao seu número de nêutrons. 7) (Exercício 2.17, p. 61, Brown) Preencha as lacunas da seguinte tabela, supondo que cada coluna represente um átomo neutro: Símbolo 52Cr Prótons 33 77 Nêutrons 42 20 Elétrons 20 86 Nº de massa 222 193 8) Faça a distribuição eletrônica em subníveis de energia, após indique o número total de elétrons por camada, o número de elétrons no subnível de mais energético, o número de elétrons no subnível mais externo. a) 9F b) 10Ne c) 15P d) 28Ni e) 56Ba 9) Qual a soma dos números de elétrons dos subníveis 2p dos seguintes átomos: 3Li, 5B, 6C, 7N, 16S? 10) O subnível 4s1 é o mais energético de um átomo. Determine: a) o número total de elétrons desse átomo; b) o número de camadas. 11) Qual o número atômico do elemento que possui na última camada eletrônica os seguintes subníveis 4s2 4p5? 12) Quantas camadas eletrônicas existem no? a) Ca b) Na c) Mg d) Xe e) Fe f) Zr g) P h) Rn i) N j) In 13) Analise o elemento que apresenta número de massa 31 e 16 nêutrons e responda os quesitos a seguir: a) Qual o seu número atômico? b)Qual a sua distribuição eletrônica por subnível? 14) Escreva a distribuição eletrônica por subnível do elemento de número atômico 55: e responda: a)Qual o número de elétrons em subnível s? b)Qual o número de elétrons em subnível p? c)Qual o número de elétrons em subnível d? d) Quantas camadas esse elemento apresenta? e)Qual a letra que representa a última camada?

A Tabela Periódica organiza os elementos químicos em ordem crescente de número atômico. Muitas informações sobre os átomos que formam esses elementos podem ser retiradas dela. Para isso, basta conhecer bem a sua organização e saber realizar a distribuição eletrônica no diagrama de Linus Pauling. Resumindo: existe uma grande relação entre a distribuição eletrônica e a Tabela periódica.

A Tabela Periódica é organizada da seguinte forma:

• Colunas Verticais: são as chamadas famílias (divididas em A e B, sendo oito de cada) ou grupos (numerados de 1 a 18);

• Colunas Horizontais: são os chamados períodos. Ao todo na tabela, eles são sete.

Observação: As séries dos Lantanídeos e dos Actinídeos (pertencentes à família IIIB), posicionadas fora e abaixo da tabela, pertencem, respectivamente, ao sexto e sétimo períodos.

O diagrama de Linus Pauling é composto por níveis (um total de sete) e subníveis (s, p, d, f) que são organizados da seguinte forma:

As setas em vermelho e rosa indicam a ordem de energia que devemos seguir para realizar a distribuição eletrônica. A seta vermelha que passa pelo 1s é o local de menor energia; e a seta rosa, que passa por 5f, 6d e 7p, é o local de maior energia. Assim, se formos realizar a distribuição de 20 elétrons, devemos seguir a seguinte sequência:

Podemos observar que a distribuição eletrônica terminou no subnível 4s, o que o torna o subnível mais energético do átomo com 20 elétrons. Além disso, notamos que, como a distribuição passou por quatro níveis de energia, esse átomo apresenta quatro níveis. O mais interessante é que podemos obter essas duas informações apenas avaliando a tabela periódica, basta analisar as famílias e períodos.

A partir do período, nós conseguimos determinar o número de níveis de um átomo de qualquer elemento. O subnível mais energético e o número de elétrons podem ser identificados facilmente pela família. Para isso, basta seguir o esquema organizacional abaixo que mostra o subnível em cada área do diagrama e o número de elétrons que haverá em cada caso:

Assim fica muito simples determinarmos o número de níveis e o subnível de maior energia de qualquer elemento químico. Veja alguns exemplos:

1º) Na (Família IA, 3o período)

Como o sódio (Na) está na Família IA e no 3º Período, seu subnível mais energético é s1 e o átomo apresenta três níveis. Resumindo: 3s1 seria o término da sua distribuição.

2º) Hg (Família IIB, 6o período)

Como o mercurio (Hg) é da família IIB e está no sexto período, seu subnível mais energético é o d10 e apresenta quatro níveis. Todavia, sempre que estivermos trabalhando com um elemento de subnível d, sua distribuição sempre terminará em um nível anterior. Isso ocorre porque, seguindo a ordem de energia do diagrama de Linus Pauling, para terminar em d, antes passamos pelo s do nível seguinte. Resumindo: a distribuição do cobre termina em 5d10.

3º) Nd (Família IIIB, 6o período / série dos actinídeos)

Como o Neodímio (Nd) é o quarto elemento da série dos actinídeos e está no sexto período, seu subnível mais energético é o f4 e apresenta seis níveis. Todavia, sempre que estivermos trabalhando com um elemento de subnível f, sua distribuição sempre terminará em dois níveis anteriores. Isso ocorre porque, seguindo a ordem de energia do diagrama de Linus Pauling, para terminar em f, antes passamos pelo s de dois níveis seguintes. Resumindo: a distribuição do neodímio termina em 4f4.

4º) Bk (Família IIIB, 7o período /série dos lantanídeos)

Como o Berquélio (Bk) é o nono elemento da série dos actinídeos e está no sétimo período, seu subnível mais energético é o f9 e apresenta sete níveis. Como já esclarecido no item anterior, por apresentar subnível f, sua distribuição terminará em dois níveis anteriores. Resumindo: a distribuição do berquélio termina em 5f9.