Copie Inorganic Chemistry 1 Ppt

CHIMIE ANORGANICA BIBLIOGRAFIE : 1. Edward Muntean , Chimie anorganica , AcademicPres , 2003 2. Maria Neamtu , Luminita Sumalan , Chimie generala si anorganica ,litografia UMF , 1993 3. Augustin Curticapean, Chimie bioanorganica . Baze si principii , Litografia Tg Mures , 2008 4. Anca Mihaly Cozmuta , L.M.Cozmuta , Curs de Chimie generala ,, Ed. Risoprint , Cluj Napoca , 2007

STRUCTURA ATOMICA

Caracteristici ale nucleului : Sarcina electrica pozitiva Densitate foarte mare (

)

STRUCTURA MATERIEI

STRUCTURA ATOMICA ATOM ce nu poate fi divizat ( gr.) ATOMII reprezinta particule simple , indivizibile , care conserva la nivelul lor proprietatile elementului din care provin. Unele procedee fizice pot fragmenta atomii ( spre deosebire de procedeele chimice care nu o pot realiza).

STRUCTURA ATOMICA

Simbolul dat unui element chimic este o abreviere reprezentand unul sau mai multe litere ale denumirii sale latine .De regula prima litera este scrisa cu majuscule . O : Oxigen ; S : Sulf ; Ni : Nichel

Un atom prezinta : Un nucleu format din nucleoni: protoni + neutroni Un invelis electronic unde sunt repartizati electronii

STRUCTURA ATOMICA

Z

- numar atomic numarul protonilor din nucleu ( si egal cu numarul electronilor din invelisul electronic )

A numar de masa ( Z+N , suma nucleonilor, suma numaruluide protoni +cel de neutroni )

STRUCTURA ATOMICA

Principiul ocuparii succesive a orbitalilor cu electroniNotiunea de numar cuantic Electronii in invelisul electronic se definesc prin starea lor energetica determinata de 4 parametrii denumiti si numere cuantice. Pentru a identifica fiecare din aceste straturi electronice li s-a atribuit o litera ( de la K la Q ) conform numarului lor cuantic principal

STRUCTURA ATOMICA

Numere cuantice ( completare )

STRUCTURA ATOMICA Substraturile sunt diviziuni ale straturilor electronice ( prezentate anterior ) si cuprind toti electronii aceluiasi tip de orbital al unui strat ( au aceleasi valori ale numerelor cuantice principal n si secundar l ). Substraturile se noteaza astfel :

nt( n : numarul cuantic principal ; t : tipul orbitalului)

STRUCTURA ATOMICA

Orbitalii sunt zone din jurul nucleului unde existenta electronilor este maxima ca probabilitate ( nori electronici ). Orbitalii reprezinta solutii ale ecuatiei lui Schrodinger si sunt de fapt abstractii matematice. Se cunosc patru tipuri de orbitali : s, p, d, f care contin un numar maxim de 2, 6, 10 si respectiv 14 electroni.

STRUCTURA ATOMICA

Intr-un substrat se poate calcula numarul maxim de orbitali dupa formula :N= 2 l +1 unde l numarul cuantic secundar Iar numarul maxim de electroni dintr-un substrat va fi : N= 2 ( 2 l +1 )

STRUCTURA ATOMICA

STRUCTURA ATOMICA

Orbitalii de tip s au o simetrie sferica :

STRUCTURA ATOMICA

Orbitalii de tip p au o forma bilobata . Exista trei tipuri de orbitali p : Px, Py si Pz

STRUCTURA ATOMICA

Orbitalii de tip d sunt in numar de cinci si contin un numar maxim de electroni de 10 electroni

STRUCTURA ATOMICA

Orbitalii de tip f sunt in numar de sapte si contin un numar maxim de 14 electroni.

STRUCTURA ATOMICA

Principiile repartizarii electronilor in invelisul electronicPrincipiul lui Aufbau : orbitalii se ocupa succesiv cu electroni , in primul rand se ocupa cei cu energia mai joasa , urmand apoi cei cu energia din ce in ce mai inalta. Configuratia electronica a unui element dat este similara cu cea a elementului precedent la care se adauga un nou electron , numit electron distinctiv.

STRUCTURA ATOMICA Principiul ocuparii succesive a orbitalilor cu electroni

STRUCTURA ATOMICA

Principiul excluziunii ( Pauli ) Se precizeaza ca nu pot exista doi electroni intr-un atom care sa aiba aceleasi valori pentru toate numerele cuantice. Un orbital nu poate fi ocupat decit cu maxim 2 electroni ce trebuie sa aiba spini opusi . Numarul maxim de electroni pe un substrat este 2 ( 2 l +1 ) iar pe un strat 2n2 Exemple : Pentru stratul K cu n=1 saturarea se face pentru 2 x 1= 2 electroni Pentru stratul L cu n=2 saturarea se face pentru 2 x 4 = 8 electroni

STRUCTURA ATOMICA Regula lui Hund Orbitalii de energie egala ( orbitalii degenerati ai unui substrat ) se ocupa pe rand , intai cu un electron , astfel ca numarul electronilor necuplati sa fie cel mai mare. Semiocuparea orbitalilor de acelasi tip duce la o configuratie electronica stabila , fapt evidentiat de energiile de ionizare , mult mai mari ( ex. azotul ).

STRUCTURA ATOMICA Regula sumei Ordinea de completare a orbitalilor urmeaza riguros ordinea crescatoare a energiei acestora , care este data de succesiunea sumei ( n+l ) a diferitilor orbitali In cazul in care doi sau mai multi orbitali au aceeasi suma ( n+l ) , se completeaza mai intai orbitalul cu n minim.

STRUCTURA ATOMICA

Succesiunea energetica a orbitalilor in functie de suma ( n+l )

STRUCTURA ATOMICA Abateri de la aceste reguli : La ocuparea cu electroni a orbitalilor d se fac salturi pentru atingerea configuratiilor cu stabilitatea maxima si care corespund ocuparii integrale a unui substrat d10 sau semiocuparii substratului respectiv-d 5. La ocuparea cu electroni a orbitalilor f se ocupa mai intai cu 1 electron substratul d anterior In cazul lantanidelor , inainte de ocuparea cu electroni a substratului 4 f , un electron se va plasa in 5 d. In cazul actinidelor , inainte de ocuparea cu electroni a substratului 5 f , un electron se va plasa in 6 d.

STRUCTURA ATOMICA

STRUCTURA ATOMICA Perioada 1


STRUCTURA ATOMICA


STRUCTURA ATOMICA

STRUCTURA ATOMICA

Perioada 4


STRUCTURA ATOMICA

STRUCTURA ATOMICA

Perioada 6

STRUCTURA ATOMICA Specii de nuclizi Izotopi :nuclizi care au acelasi numar atomic Z , numere de masa A diferite , ocupind acelasi loc in sistemul periodic, de exemplu:

Izotopii unui element ocupa aceeasi pozitie in sistemul periodic si Au aceleasi proprietati chimice si fizice .Difera doar prin unele proprietati fizice ( de ex. Proprietatile spectrale ). Difera prin numarul de masa

STRUCTURA ATOMICA

Izotopi ( continuare ) Elementele se clasifica in : Elemente mixte prezinta doi sau mai multi izotopi Elemente pure nu prezinta izotopi ( 23 elemente , cum ar fi Al, V, Co ). Aplicatii ale izotopilor radioactivi : -producerea de energie in centrale atomo-electrice -Datari cu C in arheologie -Proceduri de radiodiagnostic in medicina -Conservarea unor alimente in industria alimentara

STRUCTURA ATOMICA Izobari Sunt nuclizi care au acelasi numar de masa A si numere atomice diferite

Izotoni Sunt nuclizi care contin acelasi numar de neutroni ,dar difera prin numarul de protoni , respectiv prin valorile diferite ale lui A si Z

STRUCTURA ATOMICA Specii de nuclizi Izotopi :nuclizi care au acelasi numar atomic Z , numere de masa A diferite , ocupind acelasi loc in sistemul periodic, de exemplu:

Izotopii unui element ocupa aceeasi pozitie in sistemul periodic si au aceleasi proprietati chimice si fizice .Difera doar prin unele proprietati fizice ( de ex. Proprietatile spectrale ). Difera prin numarul de masa

STRUCTURA ATOMICA Izotopi

STRUCTURA ATOMICAIzotopi ( continuare ) Elementele se clasifica in : Elemente mixte prezinta doi sau mai multi izotopi Elemente pure nu prezinta izotopi ( 23 elemente , cum ar fi Al, V, Co ). Aplicatii ale izotopilor radioactivi : -producerea de energie in centrale atomo-electrice -Datari cu C in arheologie -Proceduri de radiodiagnostic in medicina.De exemplu Co 57 este -Utilizat in tratamentul cancerului , I 131 la radiodiagnosticarea unor tulburari tiroidiene,Ca 45 si Sr 89 sunt utilizati la investigarea glandelor mamare si a unor procese fiziologice. -Conservarea unor alimente in industria alimentara

STRUCTURA ATOMICA 18-Fluorodeoxyglucose ( FDG ) Positron Emission Tomography ( PET )

STRUCTURA ATOMICA

Datarea cu radioisotopul C 14

STRUCTURA ATOMICA

Echipament folosit la radiodiagnosticarea unor tulburari tiroidiene

Graves Disease

SISTEMUL PERIODIC AL ELEMENTELOR SI LEGEA PERIODICITATII

Volumul atomic

, adica raportul dintre masa atomica si densitate , reda cu aproximatie volumul real al atomilor.

SISTEMUL PERIODIC AL ELEMENTELOR SI LEGEA PERIODICITATIIVOLUMUL ATOMIC ( continuare ) Se observa ca varfurile curbei sunt ocupate de metalele alcaline, Ele avand cel mai mare volum atomic. Se poate observa ca pe ramurile descendente se situeaza metalele alcalino pamintoase Elementele care apartin aceleiasi subgrupe din sistemul periodic se gasesc in pozitii analoage ale curbei.


Raza atomicaEste o proprietate periodica a numarului atomic al elementelor.


Raza atomica ( cont. )Cele mai mari raze atomice le au metalele alcaline, urmate de elementele alcalino-pamantoase si de gazele rare. In grupele principale , raza atomica creste cu numarul atomic Z , datorita cresterii numarului de straturi electronice , iar in perioade scade de la grupa Ia la grupa VIIa datorita cresterii sarcinii nucleare efective. Valorile cele mai mici le prezinta elementele din grupa oxigenului, halogenilor precum si elementelor tranzitionale , la acestea din urma raza atomica suferind un fenomen de contractie.Cea mai puternica contractie o prezinta lantanidele


Raza ionicaEste diferita de raza atomica ; este mai mare pentru anioni si mai mica pentru cationi.Razele ionice cresc in grupa si scad in perioada.

Grupa I raze ionice ( cationi )


Raza ionicaGrupa VII raze ionice ( anioni )


Raza ionicaIn seriile elementelor tranzitionale de tip d , razele ionilor cu aceeasi stare de oxidare scad cu Z , fenomen accentuat la lantanide si cunoscut sub denumirea de contractia lantanidelor care poate fi explicat prin cresterea continua a sarcinii nucleare efective , odata cu Z.


Raza ionica


Energia de ionizareReprezinta energia necesara extragerii primului electron dintr-un atom izolat, in stare gazoasa ( in eV ) :

Documents

Copie Inorganic Chemistry 1 Ppt