Estrutura dos Átomos e Tabela Periódica

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Prof. Me. Marco Marcomini
UNIDADE I
Química Geral
 Qual a estrutura dos átomos que constituem cada um dos 118 elementos químicos 
presentes na tabela periódica?
 A primeira ideia para explicar a constituição da matéria e da natureza foi 
desenvolvida em aproximadamente 400 a.C. pelos filósofos gregos Demócrito 
e Leucipo.
 Todos os materiais são constituídos por pequenas partículas que eles 
denominaram de átomos.
 Átomos diferentes se diferiam pelo tamanho e pela forma.
Estrutura da matéria
Átomo
tomo = parte de um todo
A = termo de negação
 Nos últimos 200 anos, alguns cientistas propuseram um modelo para descrever a 
estrutura dos átomos.
Dentre eles, podem ser destacados os modelos de:
 John Dalton (1808): propôs a existência da menor partícula (átomo).
 Joseph John Thomson (1898): descobridor dos elétrons.
 Ernest Rutherford (1911): descobridor dos prótons.
 Ernest Rutherford e Niels Bohr (1913): proposta da 
existência das camadas na eletrosfera.
 James Chadwick (1932): descobridor dos nêutrons.
Estrutura da matéria
Modelo atômico atual
 O átomo apresenta duas regiões bem distintas: o núcleo e a eletrosfera.
 O núcleo corresponde a uma região extremamente pequena localizada no centro 
do átomo.
 O núcleo corresponde a uma região de grande concentração de massa contendo 
praticamente toda a massa do átomo.
 No núcleo são encontradas as partículas positivas, 
denominadas de prótons, e partículas sem carga, 
denominadas de nêutrons.
Estrutura da matéria
Modelo atômico atual
 A eletrosfera corresponde a uma região extremamente grande constituída pelos 
elétrons (partículas negativas) e muito espaço vazio.
 Os elétrons giram ao redor do núcleo em regiões bem definidas, denominadas
de orbitais.
 Os átomos apresentam carga neutra, pois o número de prótons é igual ao número 
de elétrons.
 Os elétrons apresentam massa quase duas mil vezes 
menor que a massa dos prótons ou dos nêutrons.
Estrutura da matéria
Estrutura da matéria
Partícula Região Massa Carga
Próton Núcleo 1 u + 1
Nêutron Núcleo 1 u Nula
Elétron Eletrosfera 1 / 1836 u - 1
Número atômico (Z): indica a quantidade de prótons (partículas positivas) presentes 
no núcleo do átomo, ou seja, corresponde à carga nuclear. A quantidade de prótons 
presentes no núcleo influencia a quantidade de elétrons na eletrosfera e, portanto, 
influencia as propriedades químicas do átomo.
Número atômico e número de massa
Z = p
Número de massa (A): indica a soma da quantidade de prótons e da quantidade 
de nêutrons presentes no núcleo do átomo, ou seja, indica a soma de todas as
partículas presentes no núcleo, definindo, portanto, 
a massa do átomo.
A = p + n A = Z + n
 O número atômico (Z) e o número de massa (A) são representados nos símbolos 
dos elementos químicos.
 Finalidade: permitir a identificação das propriedades de cada átomo e também a 
quantificação das partículas fundamentais (prótons, nêutrons e elétrons) presentes 
em cada átomo em estudo.
Número atômico e número de massa
E
Z
A
E
Z
A
Hg
80
200
Hg
80
204
80 prótons
80 elétrons
120 nêutrons
80 prótons
80 elétrons
124 nêutrons
 Correspondem ao conjunto de átomos diferentes que apresentam o mesmo 
número atômico e, portanto, apresentam as mesmas propriedades químicas.
 Os átomos de um mesmo elemento químico são identificados pelo mesmo nome, 
pelo mesmo símbolo e estão localizados na mesma posição da tabela periódica.
 Os átomos de um mesmo elemento químico se diferem pela quantidade de 
nêutrons presentes no núcleo do átomo, sendo assim, se diferem pela massa.
 Os átomos de um mesmo elemento químico também são denominados 
de isótopos.
Elemento químico e isótopos
Elemento químico 
Cloro apresenta dois 
átomos diferentes
17 p 17 p
17 e 17 e
18 n 20 n
37
17
Cl35
17
Cl
Os trabalhos de vários cientistas, dentre eles, Thomson, Rutherford, Bohr e 
Chadwick, permitiram propor a estrutura para os átomos e descobriu-se que o átomo 
é constituído por:
a) Uma região central muito pequena, contendo os prótons e os nêutrons, envolvida 
por uma região grande, contendo os elétrons.
b) Uma esfera maciça, indivisível e sem carga.
c) Uma esfera neutra, constituída por prótons e elétrons mergulhados nessa esfera.
d) Elétrons localizados no centro do átomo e nêutrons 
presentes na eletrosfera.
e) Uma região central, com partículas sem carga, envolvida 
por partículas de carga negativa.
Interatividade
Os trabalhos de vários cientistas, dentre eles, Thomson, Rutherford, Bohr e 
Chadwick, permitiram propor a estrutura para os átomos e descobriu-se que o átomo 
é constituído por:
a) Uma região central muito pequena, contendo os prótons e os nêutrons, envolvida 
por uma região grande, contendo os elétrons.
b) Uma esfera maciça, indivisível e sem carga.
c) Uma esfera neutra, constituída por prótons e elétrons mergulhados nessa esfera.
d) Elétrons localizados no centro do átomo e nêutrons 
presentes na eletrosfera.
e) Uma região central, com partículas sem carga, envolvida 
por partículas de carga negativa.
Resposta
 Em um átomo, o número de prótons (partículas positivas) presentes no núcleo é 
igual ao número de elétrons (partículas negativas) presentes na eletrosfera.
 Em um átomo, o número de cargas positivas é igual ao número de 
cargas negativas.
 Um átomo tem carga igual a ZERO.
Diferença entre átomos e íons
nº prótons = nº elétrons
 Em um íon, o número de prótons (partículas positivas) presentes no núcleo é 
diferente do número de elétrons (partículas negativas) presentes na eletrosfera.
 Em um íon, o número de cargas positivas é diferente do número de 
cargas negativas.
 Um íon tem carga diferente de ZERO, podendo ser positiva ou negativa.
Diferença entre átomos e íons
nº prótons ≠ nº elétrons
 Em um CÁTION, o número de prótons presentes no núcleo é MAIOR que o 
número de elétrons presentes na eletrosfera, uma vez que o número de cargas 
positivas é MAIOR que o número de cargas negativas.
 Um CÁTION é formado quando o átomo perde elétrons da eletrosfera e passa a 
apresentar excesso de prótons, sendo assim, um CÁTION apresenta carga 
POSITIVA.
Íons positivos ou CÁTIONS
nº prótons > nº elétrons
Íons positivos ou CÁTIONS
Prótons = 20 (20 +)
Elétrons = 20 (20 -)
Carga total = zero
Ca4020
perde 2 elétrons
Prótons = 20 (20 +)
Elétrons = 18 (18 -)
Carga total = 2+
240
20Ca
Ao perder 2 elétrons, o cálcio adquire carga elétrica 
total igual a 2+
(torna-se um cátion bivalente) 
Íons negativos ou ÂNIONS
nº prótons < nº elétrons
 Em um ÂNION, o número de prótons presentes no núcleo é MENOR que o 
número de elétrons presentes na eletrosfera, uma vez que o número de cargas 
positivas é MENOR que o número de cargas negativas.
 Um ÂNION é formado quando o átomo ganha elétrons na última camada da 
eletrosfera e passa a apresentar excesso de elétrons, sendo assim, um ÂNION
apresenta carga NEGATIVA.
Íons negativos ou ÂNIONS
Prótons = 15 (15 +)
Elétrons = 15 (15 -)
Carga total = zero
ganha 3 elétrons
Prótons = 15 (15 +)
Elétrons = 18 (18 -)
Carga total = -3
Ao ganhar 3 elétrons, o enxofre adquire carga 
elétrica total igual a 3-
(torna-se um ânion trivalente) 
P3115
331
15 P
O íon do elemento químico magnésio (símbolo Mg) apresenta número atômico 12, 
número de massa 24 e carga +2. Assinale a alternativa que indica a quantidade de 
prótons, nêutrons e elétrons presentes na estrutura do íon magnésio.
a) 12 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons.
b) 12 prótons, 24 nêutrons e 14 elétrons.
c) 10 prótons, 10 nêutrons e 12 elétrons.
d) 12 prótons, 12 nêutrons e 14 elétrons.
e) 24 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons.
Interatividade
O íon do elemento químico magnésio (símbolo Mg) apresenta número atômico 12, 
número de massa 24 e carga +2. Assinale a alternativa que indica a quantidade de 
prótons,nêutrons e elétrons presentes na estrutura do íon magnésio.
a) 12 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons.
b) 12 prótons, 24 nêutrons e 14 elétrons.
c) 10 prótons, 10 nêutrons e 12 elétrons.
d) 12 prótons, 12 nêutrons e 14 elétrons.
e) 24 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons.
Resposta
Tabela Periódica
Tabela periódica dos elementos químicos
Fonte: Autoria própria
Tabela Periódica
Elementos representativos ou pertencentes ao subgrupo A
 É todo elemento que possui seu elétron mais energético num subnível s ou p.
São participantes dessa classe as seguintes famílias:
 família dos metais alcalinos (IA ou 1);
 família dos metais alcalinos terrosos (IIA ou 2);
 família do Boro (IIIA ou 13);
 família do Carbono (IVA ou 14);
 família do Nitrogênio (VA ou 15);
 família dos calcogênios (VIA ou 16);
 família dos halogênios (VIIA ou 17);
 família dos gases nobres (VIIIA ou 18).
 Períodos: correspondem às linhas horizontais da tabela e definem o número de 
camadas que cada elemento apresenta na eletrosfera.
Tabela Periódica
Período
Período Camadas No de camadas
1º K 1 camada
2º K L 2 camadas
3º K L M 3 camadas
4º K L M N 4 camadas
5º K L M N O 5 camadas
6º K L M N O P 6 camadas
7º K L M N O P Q 7 camadas
 Grupos ou Famílias: correspondem às linhas verticais da Tabela Periódica e 
definem o número de elétrons da camada de valência (última camada), assim 
como o número de elétrons no último subnível (subnível mais energético), ou seja, 
definem como termina a distribuição eletrônica de cada elemento químico.
Tabela Periódica
Tabela Periódica
Família Grupo No de elétrons na CV
I A 1 1 elétron ns1
II A 2 2 elétrons ns2
III A 13 3 elétrons ns2 np1
IV A 14 4 elétrons ns2 np2
V A 15 5 elétrons ns2 np3
VI A 16 6 elétrons ns2 np4
VII A 17 7 elétrons ns2 np5
VIII A 18 8 elétrons ns2 np6
Tabela Periódica
Família Grupo No de elétrons na CV
III B 3 2 elétrons
IV B 4 2 elétrons
V B 5 2 elétrons
VI B 6 2 elétrons
VII B 7 2 elétrons
VIII B 8 2 elétrons
VIII B 9 2 elétrons
VIII B 10 2 elétrons
I B 11 2 elétrons
II B 12 2 elétrons
A Tabela Periódica dos elementos químicos contém todos os elementos conhecidos 
e está organizada em linhas (períodos) e colunas (grupos ou famílias), sendo sete 
linhas e dezoito colunas. Sobre a Tabela Periódica, assinale a alternativa correta:
a) Os períodos indicam o número de prótons presentes no núcleo dos átomos.
b) As famílias indicam o número de camadas presentes na eletrosfera dos átomos.
c) As famílias indicam o número de elétrons presentes na eletrosfera.
d) Os períodos indicam o número de camadas presentes na 
eletrosfera dos átomos.
e) Os grupos indicam o número de camadas presentes na 
eletrosfera dos átomos.
Interatividade
A Tabela Periódica dos elementos químicos contém todos os elementos conhecidos 
e está organizada em linhas (períodos) e colunas (grupos ou famílias), sendo sete 
linhas e dezoito colunas. Sobre a Tabela Periódica, assinale a alternativa correta:
a) Os períodos indicam o número de prótons presentes no núcleo dos átomos.
b) As famílias indicam o número de camadas presentes na eletrosfera dos átomos.
c) As famílias indicam o número de elétrons presentes na eletrosfera.
d) Os períodos indicam o número de camadas presentes na 
eletrosfera dos átomos.
e) Os grupos indicam o número de camadas presentes na 
eletrosfera dos átomos.
Resposta
 As propriedades periódicas correspondem às propriedades que oscilam em 
valores mínimos e máximos, repetidos regularmente com o aumento do 
número atômico.
São as propriedades que, à medida que o número atômico aumenta, assumem 
valores crescentes ou decrescentes em cada período, ou seja, repetem-se 
periodicamente em cada período da Tabela Periódica. São elas: 
 Raio atômico
 Energia de ionização
 Afinidade eletrônica
 Eletronegatividade
 Eletropositividade
Propriedades periódicas
Raio atômico
 Corresponde à distância do núcleo do átomo até o seu elétron mais externo.
Propriedades periódicas
Fonte: Autoria própria
Raio atômico
 Variação em uma família: quanto maior o número atômico, maior o número de 
camadas presentes na eletrosfera e maior a distância do núcleo até os últimos 
elétrons, portanto, maior o raio do átomo (maior o átomo). Sendo assim, o raio 
aumenta de cima para baixo.
Propriedades periódicas
Fonte: Autoria própria
Raio atômico
 Variação em um período: como o número de camadas é o mesmo, quanto maior 
a quantidade de prótons no núcleo, mais facilmente o núcleo atrai as camadas e 
menores elas se tornam, aproximando mais do núcleo, portanto, quanto maior a 
quantidade de prótons no núcleo (maior o número atômico), menor o átomo. 
Sendo assim, o raio aumenta da direita para a esquerda.
Propriedades periódicas
Fonte: Autoria própria
Raio atômico
Propriedades periódicas
HeH
Li
Na
K
Rb
Cs
Fr
Átomo
menor
Átomo 
maior
Fonte: Autoria própria
 Energia de ionização: corresponde à energia necessária para retirar um elétron 
de um átomo no estado gasoso. O tamanho do átomo interfere na sua energia de 
ionização. Se o átomo for grande, a energia de ionização será muito pequena, e se 
o átomo for muito pequeno, sua energia de ionização será muito elevada.
Propriedades periódicas
Fonte: Autoria própria
 Afinidade eletrônica: corresponde à energia liberada quando um átomo no estado 
gasoso (isolado) recebe um elétron na sua camada mais externa. Essa energia 
mostra a força com que o núcleo do átomo atrai o elétron recebido. Quanto menor o 
raio (menor o átomo), maior a sua afinidade eletrônica, em uma família ou período.
Propriedades periódicas
Fonte: Autoria própria
 Eletronegatividade: corresponde à tendência que os átomos possuem de atrair os 
pares de elétrons do seu nível mais externo, que estão envolvidos na formação de 
uma ligação com outros átomos. Nos períodos, a eletronegatividade aumenta da 
esquerda para a direita (aumento do Z), e nas famílias, aumenta de baixo para 
cima.
Propriedades periódicas
F > O > N > Cl > Br > I > S > C > P > H
Fonte: Autoria própria
Considerando as propriedades periódicas dos elementos químicos, assinale a 
alternativa correta:
a) Os elementos de um mesmo período possuem a mesma eletronegatividade.
b) O aumento do número de camadas na eletrosfera diminui o raio atômico.
c) Os elementos de uma mesma família possuem a mesma energia de ionização e 
afinidades eletrônicas diferentes.
d) Os elementos com eletronegatividade alta possuem 
grande afinidade eletrônica e baixa energia de ativação.
e) Para elementos de um mesmo grupo ou família, o raio 
atômico diminui com o aumento do número atômico.
Interatividade
Considerando as propriedades periódicas dos elementos químicos, assinale a 
alternativa correta:
a) Os elementos de um mesmo período possuem a mesma eletronegatividade.
b) O aumento do número de camadas na eletrosfera diminui o raio atômico.
c) Os elementos de uma mesma família possuem a mesma energia de ionização e 
afinidades eletrônicas diferentes.
d) Os elementos com eletronegatividade alta possuem 
grande afinidade eletrônica e baixa energia de ativação.
e) Para elementos de um mesmo grupo ou família, o raio 
atômico diminui com o aumento do número atômico.
Resposta
ATÉ A PRÓXIMA!