Distribuição Eletrônica (Química)

Linus Pauling imaginou um diagrama que simplificaria a tarefa da distribuição eletrônica

Nos elementos químicos conhecidos, os átomos po­dem distribuir-se em 7 níveis de energia (contendo elétrons) que são re­presentados, em sequência, a partir do núcleo, pelas letras K, L, M, N, O, P, Q ou pelos números 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. 

Estes números são chamados de números quânticos principais, eles representm a aproximada dis­tância do elétron ao núcleo, como também a energia do elé­tron. Se um elétron tem número quântico principal igual a 3, ele pertence à camada M e tem a energia desse nível.

Exemplo:

Represente, esquematicamente, o átomo de número atômico 17 e número de massa 35.

Temos:                        Nº de prótons: Z = 17
Z = 17                         Nº de elétrons: Z = 17
A = 35                         Nº de nêutrons N = A – Z = 35 – 17 = 18

Distribuição eletrônica:

Camada de valência

O nível de energia mais externo do átomo é denomi­nado camada de valência. Assim, no átomo do exemplo anterior é a camada M. Ela pode conter, no máximo, 8 elétrons.

Subníveis de energia

Verificou-se que a radiação correspondente à energia liberada, quando um elétron passa de um nível de energia mais afastado para outro mais próximo do núcleo, é, na realidade, a composição de várias ondas luminosas mais simples. Conclui-se, então, que o elétron percorre o ca­minho “aos pulinhos’, isto é, os níveis de energia subdividem-se em subníveis de energia.

Nos átomos dos elementos conhecidos, podem ocor­rer 4 tipos de subníveis, designados sucessivamente pe­las letras s (“sharp”), p (“principal”), d (“diffuse”) e f (“fundamental”).

O número máximo de elétrons distribuído em cada subnível é:

Notação da configuração eletrônica

Escreve-se o número quântico principal antes da letra indicativa do subnível, a qual possui um “expoente” que indica o número de elétrons contidos nesse subnível.

Exemplo: 3p⁵

Significado: Na camada M (número quântico prin­cipal = 3), existe o subnível p, contendo 5 elétrons.

Para se dar a configuração eletrônica de um átomo, colocam-se os elétrons, primeiramente, nos subníveis de menor energia (estado fundamental).

Exemplo: Na (Z = 11)

Na: 1s² 2s² 2p⁶ 3S¹

Deve-se observar a ordem energética dos subníveis de energia, que infelizmente não é igual à ordem geométrica. Isso porque subníveis de níveis superiores po­dem ter menor energia total do que subníveis inferiores.

Exemplo de distribuição eletrônica:

Átomo de ferro (Z=26).

Solução:

Escrevendo na ordem de preenchimento (energética), temos:

1s²   2s²   2p⁶   3s²   3p⁶   4s²   3d⁶

Escrevendo na ordem de camada (geométrica):

K:  1s²
L:   2s²   2p⁶
M:  3s²   3p⁶   3d⁶
N:  4s²

K	L	M	N
2	8	13	2

Assim, seguindo o diagrama de Pauling, podemos montar a distribuição eletrônica de qualquer elemento químico, como por exemplo:

Elemento químico	Número atômico	Distribuição eletrônica
He Hélio	2	1s2 K = 2
Cl Cloro	17	1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 K = 2, L = 8, M = 7
Zr Zircônio	40	1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s2 3d10 4p6 5s2 4d2 K = 2, L = 8, M = 18, n = 10, O =2
Pt Platina	78	1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s2 3d10 4p6 5s2 4d105p6 6s1 4f14 5d9 K = 2, L = 8, M = 18, N = 32, O = 17, P = 1

http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/distribuicao-eletronica-linus-pauling-e-as-camadas-eletronicas-do-atomo.htmhttp://www.coladaweb.com/quimica/quimica-geral/distribuicao-eletronica