Constru§£o da tabela peri³dica: preenchimento .Constru§£o da tabela peri³dica: preenchimento

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Construo da tabela peridica:preenchimento

Existem algumas excees:

a primeira o cromo, seguido de cobre

(alguns 3d so preenchidos antes do segundo 4s),

molibdnio e prata

Elementos de transio

Para um eltron nico, a energia determinada

pelo nmero quntico principal,

que usado para indicar a camada.

Para uma dada camada em tomos multi-eletrnicos,

eltrons com nmero quntico orbital mais baixo

tero energia menor, devido a maior

penetrao na blindagem dos eltrons

das camadas internas

Dependncia das energias eletrnicas com

o nmero quntico orbital

Se a blindagem dos eltrons 1s

fosse perfeita, os eltrons 2s e 2p

teriam a energia de n = 2 (nveis do H)

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/lithium.html

Dependncia das energias eletrnicas com

o nmero quntico orbital

Configurao eletrnica a maneira na qual os e- so distribudos

entre os vrios orbitais de um tomo. A mais estvel C.E., ou estado

fundamental, de um tomo aquela na qual os e- esto nos estados

mais baixos possveis de energia.

Os orbitais so preenchidos em ordem crescente de energia, com no

mais que dois e- por orbital. Essa ocupao deve seguir a Regra de

Hund.

Regra de Hund: Para orbitais degenerados (que tm a mesma

energia), a menor energia ser obtida quando o nmero de e- com o

mesmo spin for maximizado.

Dependncia das energias eletrnicas

com o nmero quntico orbital

Dependncia das energias eletrnicas

com o nmero quntico orbital

Disposio dos nveis

de energia dos

orbitais em tomos

polieletrnicos. Os

orbitais em diferentes

subnveis diferem em

energia.

Dependncia das energias eletrnicas

com o nmero quntico orbital

Sc: Ar 4s2 3d1

Ti: Ar 4s2 3d2

.

.

.

Cu: Ar 4s1 3d10

Quando formam ons,

os e- so removidos

primeiro das orbitais

4s e s depois das

orbitais d.

Ex: Fe2+ : Ar 3d6

3s 3p

1s 2s 2p

4s 3d

Para Ni, Z = 28

Dependncia das energias eletrnicas

com o nmero quntico orbital

Ni2+ : Ar 3d8

H algumas excees no preenchimento dos orbitais.

Cromio (Z=24) e Cobre (Z=29) apresentam as seguintes configuraes eletrnicas:

Cr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1

Cu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1

Excees encontradas nas configuraes eletrnicas

Orbitais semipreenchidos (d5) ou totalmente preenchidos (d10)so mais estveis

que as demais formas de preenchimentos dos orbitais.

Algumas configuraes eletrnicas so anmalas, como a do Cr ea do Cu, devido proximidade energtica dos orbitais 4s e 3d.

O conceito de Carga Nuclear Efetiva (Zef)

Em um tomo polieletrnico, cada e- simultneamente atradopelo ncleo e repelido pelos outros e-, havendo tambm muitasrepulses entre os e-. Assim, a Zef diz respeito sobre comoum dado e- sente realmente a atrao do ncleo. Zef definida como:

Zef= Z S

Onde Z a carga atmica do tomo e S o fator deblindagem, o qual relaciona-se proteo provocada nos e-de valncia pelos e- que esto mais prximos do ncleo.Assim, qualquer densidade eletrnica entre o ncleo e ume- mais externo diminui Zef. Por outro lado, os e- de mesmonvel dificilmente blindam uns aos outros da carga doncleo. Assim, a Zef sofrida pelos e- mais externos determinada basicamente pela diferena entre a carga do ncleoe a presena dos e- internos.

Determinao da (Zef)So muitas as maneiras de calculas Zef. Nesse curso, usaremos as Regras

de Slater para calcular o fator de blindagem (S) de um dado eltron, segundo

as regras:

1. Colocar a configurao eletrnica da seguinte maneira:

(1s)(2s,2p)(3s,3p)(3d)(4s,4p)(4d)(4f)(5s,5p) etc.

2. Os e- colocados direita do e- onde a blindagem est sendo calculada no

so contabilizados.

3. Se o e- de interesse for do tipo ns or np:

a) Cada e- do mesmo grupo contribui com um fator de 0,35. Se for do orbital

1s, esse fator ser 0,30.

b) Cada e- em um grupo n-1 contribui com um fator de 0,85.

c) Cada e- de um grupo n-2 ou menor (n-3, n-4) contribui com um fator de

1,00.

4. Se o e- de interesse for um nd ou nf:

a) Cada e- do mesmo grupo contribui com 0,35.

b) Cada e- de um grupo menor ( esquerda do e- considerado) contribui com

um fator de 1,00.