ESTRUTURA ATÓMICA CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
ESTRUTURA ATÓMICA
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAISCompetências
• Reconhecer, pelas suas características , as partículas constituintes dos átomos.
• Visualizar os átomos em termos de modelo de nuvem electrónica compreendendo as diferenças de massa e tamanho de átomos diferentes.
• Relacionar o tipo de iões que os átomos podem formar com a sua distribuição electrónica
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
• Em síntese: como são os átomos
Átomos
Negativa Núcleo
ProtõesNeutrões Electrões
nula
Nuvem electrónicaPositiva
Toda a massa
constituídos por
existemexistem
de carga de carga de carga
onde se concentrapraticamente
Neutro electricamente
porque o número de
é igualao número
de
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
• Em síntese: como são os átomos
Átomos
Nuvem electrónica Núcleo
NeutrõesProtões Electrões
Toda a massa
Negativa Positiva nula
constituídos por
existemexistem
de carga de carga de carga
onde se concentrapraticamente
Neutro electricamente
porque o número de
é igualao número
de
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
• Em síntese: como são os átomos – tamanho e massa
TamanhoPara que um átomo de oxigénio apresentasse um diâmetro de 1,3 cm, tinha que se ampliar 108 m!
1,50 x 1011m
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
• Em síntese: como são os átomos – tamanho e massaMassa
Para que os átomos de oxigénio possuam uma massa de 16 g, quantos serão necessários?
602 000 000 000 000 000 000 000!
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS
• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Níveis de energia dos electrões
Como se distribuem os electrões?
Por níveis de energia.
Como?
2n2
número inteiro1,2,3,4 …n, nível de energia
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Níveis de energia dos electrões
n =4
n =2
n =3
n =1
núcleo
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Distribuição dos electrões por níveis de energia
n=22n2 = 2 x (2)2 = 8
n=32n2 = 2 x (3)2 = 18
n=42n2 = 2 x (4)2 = 32
n=12n2 = 2 x (1)2 = 2
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Distribuição dos electrões por níveis de energia
Átomo de oxigénio (O) – 8 protões
8 protões = 8 electrões
Representação da distribuição8 p+
2 – 6
Electrões de Valência
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Distribuição dos electrões por níveis de energia
Átomo de oxigénio (O)
8 protões = 8 electrões
Representação da distribuição
2 – 6
Esquema dos níveis de energia
Energia
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Distribuição dos electrões por níveis de energia
Átomo de Sódio (Na) – 11 protões
11 protões = 11 electrões
Representação da distribuição11 p+
2 – 8 – 1
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Distribuição dos electrões por níveis de energia
Átomo de Cálcio (Ca) – 20 protões
20 protões = __ electrões
Representação da distribuição
- - -
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Distribuição dos electrões por níveis de energia
O último nível de energia não pode ter mais de oito electrões!
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Distribuição dos electrões por níveis de energia
Átomo de Cálcio (Ca) – 20 protões
20 protões = 20 electrões
Representação da distribuição
2 – 8 – 8 – 2
20 p+
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Em síntese
Os electrões dos átomos distribuem-se por ___________ de energia.
O número máximo de electrões num nível de energia n, calcula-se pela expressão: ______
O número máximo de electrões no último nível é ___________.
Os electrões do último nível de energia chamam-se electrões de ____________.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Os átomo e os Iões
Os átomos têm, na sua constituição, partículas com carga eléctrica. No entanto, são electricamente neutros porque a carga total dos electrões é igual à carga total dos seus protões, mas de sinal contrário.
A carga total dos electrões de um átomo é simétrica da carga do núcleo.
Como os protões e os electrões têm carga unitária, podes concluir que em qualquer átomo o número de protões é igual ao número de electrões.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Os átomo e os Iões
Assim, por exemplo, para os átomos de flúor e de magnésio, podemos escrever:
Átomo Símbolo
químicoNúmero de electrões
Carga total dos
electrõesCarga de núcleo
Número de protões
Flúor F 9 -9 +9 9
Magnésio Mg 12 -12 +12 12
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
O que acontece aos átomos quando perdem electrões?
Átomo de Magnésio (Mg)
12 p+
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Transformam-se em iões positivos - catiões
12 p+
Número de protões é ___________ao número de electrões.
A carga do núcleo é _________ e a carga da nuvem electrónica é _______.
A carga total da partícula é _______.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Transformam-se em iões positivos - catiões
Mg2+
2 – 8
Mg
2 – 8 - 2 Electrões de valênciaElectrões de valência
perde 2 electrões
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Em síntese:
Se um átomo perde electrões, fica com mais ___________ do que electrões.
A sua carga nuclear é ___________ à carga total dos electrões.
O átomo transforma-se num ião ____________.
Qualquer ião positivo é _________do que o respectivo átomo.
A nuvem electrónica do ião positivo é menor porque o átomo ___________ electrões.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
O que acontece aos átomos quando ganham electrões?
Átomo de Flúor (F)
9 p+
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
O que acontece aos átomos quando ganham electrões?
9 p+
Número de protões é ___________ao número de electrões.
A carga do núcleo é _________ e a carga da nuvem electrónica é _______.
A carga total da partícula é _______.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Transformam-se em iões negativos – aniões.
F-
2 – 8
F
2 – 7Electrões de valência
Electrões de valência
ganha 1 electrão
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Em síntese:
Se um átomo ganha electrões, fica com menos ___________ do que electrões.
A sua carga nuclear é ___________ à carga total dos electrões.
O átomo transforma-se num ião ____________.
Qualquer ião negativo é __________ do que o respectivo átomo.
A nuvem electrónica do ião negativo é maior porque o átomo ___________ electrões.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. Os átomo e os Iões
Os átomos com poucos electrões de valência têm tendência a _________ originando iões positivos.
Os átomos com bastantes electrões de valência têm tendência a __________ electrões originando iões negativos.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas.
Resolve
A distribuição electrónica dos átomos de alumínio, A l, é: 2 8 3.
Com base nesta informação, substitui os números de (1) a (5) pelas designações que permitem completar correctamente as frases A e B.
A Os átomos de alumínio possuem __(1)___ electrões distribuídos por ___(2)___ níveis de energia.
B No primeiro nível de energia há ___(3)____ electrões. No último nível há ____(4)_____ electrões que se designam por ____(5)_____.
CLASSIFICAÇÃO DOS MATERIAIS• Átomos, iões e suas nuvens electrónicas. 2. Os átomos de potássio, K, têm 19 electrões na nuvem electrónica.
2.1 Indica: 2.1.1 quantos protões têm os átomos de potássio; 2.1.2 qual é a carga do núcleo; 2.1.3 qual é a carga da nuvem electrónica. 2.2 Escreve a distribuição electrónica dos átomos de potássio. 2.3 "Os átomos de potássio têm tendência para se transformarem em iões de carga + 1." 2.3.1 Explica por que motivo esta afirmação é verdadeira. 2.3.2 Representa simbolicamente um ião resultante de um átomo de potássio.