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NÚMEROS QUÂNTICOS NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (n) Esse número quântico assume valores inteiros e se relaciona com a distância média entre o elétron e o núcleo em um determinado orbital atômico. Ele se associa a energia de um elétron e indica em qual nível de energia o elétron está, podemos associá-lo também as camadas eletrônicas propostas por Bohr, sendo assim temos a seguinte forma: CAMADAS → K L M N O P Q NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO OU AZIMUTAL (l) Está relacionado com a forma dos orbitais onde (l) é um numero quântico que depende no (n). Teremos que os orbitais mais utilizados nos livros didáticos são: s, p, d, f. Para descobrir qual o número quântico secundário utilizamos a seguinte fórmula: l = n – 1 Quanto maior o valor de (n), maior será a distância média entre o elétron e o núcleo, sendo assim também, maior o orbital. N.Q. PRINCIPAL (n) → 1 2 3 4 5 6 7 Se você ainda não entendeu vamos simplificar logo abaixo: CAMADAS → K L M N O P Q NÚMERO QUÂNTICO MAGNÉTICO (m) Para determinarmos esse valor, temos que lembrar dos subníveis de energia: s, p, d, f. Com esse valor é possivel descrever a orientação do orbital no espaço e que depende diretamente do número quântico principal e do secundário podem ser (+) ou (-). Vejamos: S P D F N.Q. PRINCIPAL (n) → 1 2 3 4 5 6 7 Secundário ou azimutal (l) → 0 1 2 3 Fazendo (n – 1) Orbitais correspondentes → s p d f 0 0 0 0 -1 +1 -1 -2 +1 +2 -1 -2 -3 +1 +2 +3 Magnético Representação do ORBITAL Seu valor será aquele onde estiver o último elétron distribuído nos orbitais. NÚMERO QUÂNTICO SPIN (s) Nesse tópico teremos a rotação do elétron em torno do sei próprio eixo, lembrando que dois elétrons podem ocupar o mesmo orbital (emparelhados) desde que girem em sentidos opostos. Em um orbital os elétrons são representados por setas, segundo o Princípio da Exclusão de Pauling. Por convenção podemos adotar os seguintes valores para o spin: SETA PARA CIMA + 𝟏 𝟐 SETA PARA BAIXO - 𝟏 𝟐 Para preencher corretamente um orbital utilizamos a regra de Hund, onde primeiramente preenchemos colocando, somente setas para cima e depois preenchendo com setas para baixo. Vamos resolver um exemplo do conteúdo estudado? EXEMPLO: Faça a distribuição eletrônica do elemento Al (alumínio) e determine os seus quatro número quânticos. Precimos primeiramente fazer a distribuição eletronica do elemento solicitado utilizado o diagrama de Linus Pauling. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 Com sua distribuição eletrônica feita, podemos notar, sempre, a camada de maior valor: • NÚMERO QUÂNTICO PRINCIPAL (n) = 3 • NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO (l) = l = n – 1 l = 3 – 1 l = 2 Para descobrirmos agora o magnético, vamos para fazer a distribuição no orbital, utilizando o último nível de energia da distribuição eletrônica, 3d3: • MAGNÉTICO (m) = -1 • SPIM (s) = + 𝟏 𝟐 → consideramos em nossa apostila, seta para cima, como + 1 2 Professor, mais é possível sabermos o local que está o elemento químico na tabela periódica, através dos números quânticos? A resposta é sim ! Vamos utilizar como exemplo o elemento Alumínio representado na questão. Qual a última camada eletrônica? → 3 camada ou camada K → então temos o 3º período. Quantos elétrons temos na última camada? 3s2 3p1 → 3 elétrons (2+1) → então temos a família 3A. OBS: é possível determinar a posição na tabela periódica através da distribuição eletrônica, se tratar-se de elementos das família 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A, 7A, 8A. p 0 -1 +1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 Vamos observar apenas a distribuição eletrônica e a sua última camada:
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