DISTRIBUIÇÃO ELETRONICA - niveis e subniveis de energia

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DISTRIBUIÇÃO 
ELETRÔNICA
A DISTRIBUIÇÃO EM NÍVEIS E SUBNÍVEIS DE 
ENERGIA
O MODELO ATÔMICO ATUAL SE BASEIA EM UM MODELO MATEMÁTICO-PROBABILISTICO QUE POR 
SUA VEZ SE BASEIA EM DOIS PRINCÍPIOS:
1 . PRINCÍPIO DA INCERTEZA DE HEISENBERG
Não se pode determinar com precisão a posição
e a velocidade de um elétron em um mesmo instante
2 . DUALIDADE PARTÍCULA – ONDA DE DI BROGLIE
O elétron ora se comporta como partícula material
e ora se comporta como onda eletromagnética
DENTRO DE UM ÁTOMO
Núcleo
Órbita
Elétron
Observação:
Erwin Schröndinger
Baseado nestes dois princípios, criou o conceito
de orbital.
Orbital Atômico é a região onde é mais provável encontrar 
um elétron.
Dirac calculou estas regiões de probabilidade e determinou os 
quatro números quânticos, que são: principal, secundário, 
magnético e de spin.
Segundo suas pesquisas, Sommerfeld chega à conclusão que os elétrons de um mesmo nível não estão 
igualmente distanciados do núcleo pois tem trajetórias distintas, algumas são circulares, como 
propunha Bohr, mas também podemos ter algumas elípticas.
Esses conjuntos de elétrons estão em regiões menores (divisões das camadas) chamadas de subníveis e 
podem ser, a princípio, de até 4 tipos.
Os subníveis em cada nível são:
 subnível “ s “, que contém até 2 elétrons
 subnível “ p “, que contém até 6 elétrons
 subnível “ d “, que contém até 10 elétrons
 subnível “ f “, que contém até 14 elétrons
Estudos sobre as energias dos subníveis, mostram que:
s < p < d < f
Os elétrons de um mesmo subnível possuem a mesma energia.
Os elétrons de um átomo se distribuem em ordem crescente de 
energia dos subníveis.
O átomo possui níveis ou camadas de energia. Cada nível ou camada tem uma quantidade máxima 
de elétrons que pode conter.
O
rd
em
 c
re
sc
en
te
 d
e
en
er
gi
a
Esses níveis possuem “compartimentos” chamados de subníveis, 
que também tem uma capacidade máxima de elétrons.
Subnível s p d f
Número máximo de elétrons 2 6 10 14
O cientista LINUS PAULING procurou fazer uma representação gráfica para 
mostrar de que forma seria a ordem CRESCENTE de energia
dos subníveis. Esta representação ficou conhecida como
DIAGRAMA DE LINUS PAULING
Hoje adotado com critério de organização dos elétrons na eletrosfera do átomo
Linus Pauling
Agora que sabemos o número máximo de elétrons em cada nível e subnível, podemos completar a tabela:
Nível Camada Quantidadede elétrons Subnível
Preenchimento 
eletrônico
1 K 2 s 1s2
2 L 8 s, p 2s2 2p6
3 M 18 s, p, d 3s2 3p6 3d10
4 N 32 s, p, d, f 4s2 4p6 4d104f14
5 O 32 s, p, d, f 5s2 5p6 5d105f14
6 P 18 s, p, d 6s2 6p6 6d10
7 Q 8 s, p 7s2 7p6
A distribuição eletrônica baseia-se no posicionamento dos elétrons na
eletrosfera segundo uma ordem crescente de energia. A ordem crescente
de energia dos subníveis eletrônicos é a seguinte:
s < p < d < f
ORGANIZADO EM ORDEM
CRESCENTE DE ENERGIA DOS
SUBNÍVEIS
Ordem crescente de energia
Ao dizer que um elétron ocupa um nível de menor energia, expressa-se que
ele se encontra em seu estado fundamental. Genericamente, temos:
nsx
Camada ou nível de valência: é a camada mais externa de um
átomo, representada pelo maior valor de n.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6
Nem sempre o subnível mais externo é aquele com quantidade de energia.
Por exemplo, apesar do
subnível 4s ser mais
externo do que o subnível
3d, ele é menos
energético.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6
Realizar a distribuição eletrônica tornou-se mais simples com a elaboração de um diagrama, chamado
diagrama de Linus Pauling, e também conhecido como princípio de aufbau.
No diagrama, deve-se seguir as linhas
traçadas e completar os níveis e subníveis
com o numero de elétrons adequado.
Assim como os níveis são subdivididos em subníveis, estes 
também possuem “compartimentos” menores chamados de
orbitais.
Junto ao principio de aufbau, na distribuição eletrônica em orbitais, será utilizado o princípio de 
exclusão de Pauli e a regra de Hund.
Princípio de exclusão de Pauli: um orbital comporta no máximo dois elétrons, com spins contrários.
Regra de Hund: em um mesmo subnível, de início, todos os orbitais devem receber seu primeiro 
elétron, e só depois cada orbital irá receber seu segundo elétron.
Assim, a ordem de
entrada dos 6
elétrons num orbital
do tipo p será:
O átomo de cobalto ( Co) possui número atômico 27, 
sua distribuição eletrônica nos subníveis será:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7
ordem crescente de energia
distribuição nos níveis
ordem geométrica ou distância
3d6
4s2
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2 
subnível de maior energia
subnível de menor energia
O átomo 3x + 2 A 7x tem 38 nêutrons. O número de elétrons existente na
camada de valência desse átomo é:
A 7x
3x + 2
N = 38
A = Z + N
7x = 3x + 2 + 38
7x – 3x = 40
4x = 40
x = 40
4
x = 10
A 70
32
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2
Os átomos podem perder ou ganhar elétrons. Essa perda ou ganho acontece na última camada ou
no último nível energético, isto é, na camada ou nível de valência.
11Na
11Na+
1s2 2s2 2p6 3s1
1s2 2s2 2p6
17Cl
17Cl -
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Cátion
Ânion