Estrutura Atômica
Prof. MARCUS RIBEIRO
Íons:
• Definição: é o átomo que
perdeu ou ganhou elétrons.
• Classificação:
Cátion (+): átomo que perdeu elétrons.
Ex. átomo: 11Na23  cátion Na+1 + eÂnion (-): átomo que ganhou elétrons.
Ex. átomo: 17Cl35 + e-  ânion Cl-1
Exercícios
1. Dê o número de prótons, elétrons e nêutrons das espécies a seguir:
ESPÉCIES
56
26Fe
p
e-
n
26
26
30
56 (+2)
26Fe
26
24
30
31 (-3)
15P
15
18
16
2. O que decide se dois átomos quaisquer são de um
mesmo elemento químico ou de elementos
químicos diferentes é o número de:
a) prótons
b) nêutrons
d) carga.
e) oxidação.
c) elétrons
Exercício de fixação:
O elemento de número atômico 16 é
constituído de vários nuclídeos, sendo que
o mais abundante é o 32. Quantos prótons
e nêutrons, respectivamente, possui esse
nuclídeo?
a) 8 e 8.
b) 8 e 16.
c) 16 e 8.
d) 16 e 16
e) 24 e 8
ISÓTOPOS:

São átomos com o mesmo número de
PRÓTONS.
 Exemplos:
15 e O16
 6C12 e 6C14
O
8
8
 1H1
 Hidrogênio

99,98%
2
H
1
Deutério
0,02%
3
H
1
Trítio
10-7 %
ISÓTOPOS
ISÓBAROS:
 São átomos com o mesmo número de MASSA
Exemplos:
40 e
Ar
18
40
Ca
20
42 e
Sc
21
42
Ti
22
ISÓTONOS:
 São átomos com o mesmo número de NÊUTRONS
Exemplos:
31 e
P
15
32
S
16
38 e
Kr
18
40
Ca
20
RESUMO:
Isótopos = Z (= p), A e  n
Isóbaros  Z (p), = A e  n
ÁTOMO
Isótonos  Z (p),  A e = n
Obs. Existem ainda as chamadas espécies isoeletrônicas,
que possuem o mesmo número de elétrons.
Exemplo:
23(+1)
Na
11
16(-2)
O
8
e
19(-1)
F
9
Exercícios de fixação:
1. Dados os átomos:
80
A
40
82
B
40
80
C
42
83
D
41
a) Quais são os isótopos?
A-B
b) Quais são os isóbaros?
A-C
c) Quais são os isótonos?
B-D
Tem-se três átomos genéricos A, B e C. De acordo com as instruções:
A é isótopo de B / B é isóbaro de C / A é isótono de C
Calcule o n° de massa do átomo A, sabendo - se que o n° atômico de
A é 21, o n° de massa de B é 45 e o número atômico de C é 22.
ISÓTOPOS
44
21
A
ISÓBAROS
45
23
21
B
ISÓTONOS
45
22
C
23
Exercícios de fixação:
Tem - se dois átomos genéricos e isótopos A e B, com as
seguintes características:
Átomo
A
B
N° Atômico
3x - 6
2x + 4
N° de Massa
5X
5x - 1
Determine a soma total do número de nêutrons dos dois
átomos. (nA + nB)
Se os átomos são isótopos, então:
3x – 6 = 2x + 4
x = 10
Logo: Átomo A: 24p, massa: 50, 26 nêutrons
Átomo B: 24p, massa: 49, 25 nêutrons
Total de nêutrons: 51
Estrutura Atômica Atual
 Bohr complementou o modelo atômico de Rutheford
implementando a idéia de níveis ou camadas eletrônicas.
Postulados:
1°) Os elétrons descrevem órbitas circulares em torno do
núcleo atômico, sem absorverem ou emitirem energia.
2°) O elétron absorve uma quantidade definida de energia
quando salta de um nível energético para outro mais externo,
ao retornarem aos níveis originais, devolvem essa energia na
forma de ondas eletromagnéticas.
+
) ) ) ) )
-
-
Números Quânticos
 Números Quânticos - Definem a energia
e a posição mais provável de um elétron
na eletrosfera. São eles:
1. Número quântico Principal.
2. Número Quântico Secundário.
3. Número Quântico Magnético.
4. Número Quântico Spin.
Número Quântico Principal (n)
 Define o nível de energia ou camada:
) ) ) ) ) ) )
n=
K
L
M
1
2
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
Diagrama de Linus Pauling
Níveis
K
1
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
s
p
d
f
e2
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2
8
18
2p
3p
4p
5p
6p
7p
3d
4d
5d
6d
4f
5f
6
10
14
Max. de e-
32
32
18
8
Diagrama de LINUS PAULING
2
K
1s2
8
L
2s2
2p6
18
M
3s2
3p6
3d10
1901-1994
32
N
4s2
4p6
4d10
4f14
32
O
5s2
5p6
5d10
5f14
18
P
6s2
6p6
6d10
8
Q
7s2
7p6
EXEMPLOS
01)
35
Br80
35 elétrons
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
K2
02)
L8
M18
N7
Camada de valência
2S
16
18 elétrons
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
K2
03)
L8
M8
Camada de valência
28Ni
28 elétrons
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
K2 L8
M16 N 2
Camada de valência
K 1s2
L 2s2
2p6
M 3s2
3p6
N 4s2
4p5
3d10
DISTRIBUIÇÃO PARA CÁTIONS DE METAIS DE TRANSIÇÃO
DEVE-SE : 1) DISTRIBUIR OS ELÉTRONS DO ÁTOMO NEUTRO .
2) RETIRAR ELÉTRONS DA ÚLTIMA CAMADA.
3) RETIRAR ELÉTRONS DOS SUBNÍVEIS
PERTENCENTES A ÚLTIMA CAMADA.
04)
3+
Ni
28
25 elétrons
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d78
K 2 L 8 M15
M16 N 2
05)
4+
Co
27
23 elétrons
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d
3d57
K 2 L 8 M15
M 13 N 2
EXERCÍCIOS
Faça a distribuição por subníveis e níveis de
energia para as seguintes espécies:
01)
88
Sr
38
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
2 e- no subnível mais energético
K 2 L 8 M18 N 8 0 2
2 e- na sua camada de valência
02)
1F
9
03)
2+
25Mn
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5
K 2 L 8 M13 N 2
6 e- no subnível mais energético
1s2 2s2 2p6
K2 L8
8 e- na sua camada de valência
Número Quântico Principal (n)
 Número máximo de elétrons por camada:
n° max. e- = 2n2 .
Camada
K
L
M
N
O
P
Q
n
1
2
3
4
5
6
7
n° max. e-
2
8
18
32
32
18
2
Obs. A expressão n° e- = 2n2, na prática
só é válida até a quarta camada.
Número Quântico Secundário (l)
 Define o subnível de energia: l = n –1,
apenas quatro foram observados:
Subnível
s
p
d
f
l
0
1
2
3
n° max. e-
2
6
10
14
Obs. O Número máximo de elétrons por
subnível é dado por: n° max. e- = 2(2 l +1)
Número Quântico Magnético (m)
 Define a orientação espacial, região mais
provável de se encontrar um elétron (orbital),
m varia de – l a + l.
0
s(0) = 1 orbital
-1
0
+1
-2
-1
0
+1
+2
-3
-2
-1
0
+1
p(1) = 3 orbitais
d(2) = 5 orbitais
+2
+3
f(3) = 7 orbitais
Número Quântico Spin (s)
 Define o sentido da rotação do elétron
sentido horário s = - ½
Horário
anti-horário s = + ½
Anti-horário
Distribuição Eletrônica
Linus Pauling
 Regras e pricípios gerais para distribuição dos
elétrons no átomo:
1. Energia total do elétron: E = n + l.
2. O elétron tende a ocupar as posições de menor
energia.
3. Princípio da Exclusão de Pauling – o átomo não
pode conter elétrons com números quânticos iguais.
4. Regra de Hund – em um subnível os orbitais são
preenchidos parcialmente com elétrons do mesmo
spin depois completados com elétrons de spins
contrários.
Exercícios de fixação:
Indique qual dos conjuntos de números quânticos abaixo
citados é impossível:
a) 2, 0, 0, -1/2
b) 3, 2, +1, +1/2
c) 3, 0, +1, -1/2
d) 4, 1, 0, -1/2
e) 3, 2, -2, -1/2
Exercícios de fixação:
1. Assinale a opção que contraria a regra de Hund:
a) 
b) 
d)   
e)  
c)  
2. Qual o número atômico do elemento cujo elétron de
diferenciação do seu átomo neutro apresenta o
seguinte conjunto de números quânticos:
(n = 2, l = 1, m = 0, s = + 1/2)
a) 2
b) 4
c) 6
d) 8
e) 9
Obs. Considere como spin negativo o 1° elétron que
entra no orbital.

Exercícios de fixação:
Para o elemento cuja configuração eletrônica de nível de
valência é 3s2 3p5, pode-se afirmar:
(01) Seu número atômico é 7.
(02) Existem 5 elétrons desemparelhados em sua estrutura.
(04) No 3° nível encontramos apenas um orbital incompleto.
(08) No 3° nível existem 3 elétrons p com número quântico
de spin iguais.
(16) Sua configuração eletrônica poderia ser representada
como 1s2 2s2 3s2 3px2 3py2 3pz1.
(32) O elétron de diferenciação localiza-se no subnível 3pz.