Aula 3 - Tabela periódica

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INSTITUTO DE QUÍMICA E BIOTECNOLOGIA 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 
IDENTIFICAÇÃO: 
 
Disciplina: 
Química Inorgânica 1 
 
Tema da Aula: 
Tabela Periódica. 
 
Docente Responsável: 
Prof. MSc. Nereu Victor Nazário Tenório 
 
O átomo 
Estrutura Atômica 
Partícula Carga Efetiva (C) Carga Relativa Massa (g) 
Elétron -1,602 x 10-19 -1 9,109 x 10-28 
Próton +1,602 x 10-19 +1 1,673 x 10-24 
Nêutron 0 0 1,675 x 10-24 
Dimensões Atômicas 
Raio Nuclear 10-14 m 
Raio Atômico 10-10 m 
Subpartículas: 
 - Elétron 10-18 m 
 - Próton 10-15 m 
 - Nêutron 10-15 m 
 Características das Partículas Fundamentais 
O átomo 
Estrutura Atômica 
Representação química do átomo de um elemento: 
 
 
 
 
Z  Número Atômico: reflete o número de prótons no núcleo 
de um átomo qualquer, sendo que em qualquer átomo sempre 
ocorrerá que: Z = e-. 
A  Massa Atômica: reflete a massa de um átomo sendo 
expressa em uma (unidade de massa atômica). Na prática 
representa a soma do número de prótons e nêutrons existentes 
no núcleo atômico (A = Z + n). 
Simbologia Atômica 
 A 
 X 
 Z 
• Hamburgo (1669) 
• Quando o alemão Henning Brand, 
militar e químico apelidado de o 
Último dos Alquimistas - devido a 
sua constante busca pela Pedra 
Filosofal, que supostamente 
transformaria metal em ouro - 
descobriu o elemento fósforo. 
 
• Brand encheu 50 baldes com urina 
e os deixou putrificar e criar 
vermes, então ferveu o material 
até adquirir uma pasta branca que 
foi aquecida com areia e, 
finalmente, destilada 
Tabela Periódica 
 
PONTO DE PARTIDA!!!! 
• Johann Wolfgang Döbereiner (1829) 
Tabela Periódica 
Cálcio Estrôncio Bário 
40 88 >>> (40 + 137)/2 = 88,5 137 
1817 - Lei das tríades de Döbereiner 
• A massa atômica do elemento 
central da tríade era a média das 
massas atômicas do primeiro e 
terceiro membro. 
• Muitos dos metais não podiam ser 
agrupados em tríades. 
• Os elementos cloro, bromo e iodo 
eram uma tríade, lítio, sódio e 
potássio formavam outra. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Germain Hess (1849) 
 Publicou no seu manual 
Fundamentos da Química Pura 
uma classificação de quatro 
grupos de elementos (não-
metais) com propriedades 
químicas semelhantes . 
Hess escreveu: 
 “Esta classificação está ainda muito longe de ser natural. No entanto 
ela reúne elementos em grupos muito semelhantes e pode ir 
aperfeiçoando-se à medida que aumentarem os nossos 
conhecimentos.” 
Iodo Telúrio Carbono Nitrogênio 
Bromo Selênio Boro Fósforo 
Cloro Enxofre Silício Arsênio 
Flúor Oxigênio 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Alexander Beguyer de Chancourtoir (1862) 
 Propôs um sistema denominado 
“parafuso telúrico.” 
 Distribuiu os elementos na forma 
de uma espiral de 45° na 
superfície de um cilindro. 
 Em cada volta da espiral ele 
colocou 16 elementos em ordem 
crescente de massa atômica, de 
modo a posicionar os elementos 
com propriedades semelhantes 
um por baixo do outro na geratriz 
do cilindro. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
John A. R. Newlands (1864) 
 Sugeriu que os elementos, poderiam ser 
arranjados num modelo periódico de 
oitavas, na ordem crescente de suas 
massas atômicas. 
 Colocou o elemento lítio, sódio e 
potássio juntos. Esquecendo o grupo dos 
elementos cloro, bromo e iodo, e os 
metais comuns como o ferro e o cobre. 
 A idéia de Newlands foi ridicularizada 
pela analogia com os sete intervalos da 
escala musical. 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Descoberta de Mendeleev (1869) 
• Ambos construíram suas tabelas listando os 
elementos em linhas ou colunas ordenados pela 
massa atômica e começando uma nova coluna ou 
linha quando as características dos elementos 
começavam a se repetir 
• Conhecida uma quantidade significativa de 
informações das propriedades físicas e químicas Dmitri Ivanovich 
Mendeleev (1869) 
Mendeleev e Meyer: Responsáveis pela 
classificação dos elementos em períodos. 
Lothar Meyer 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 
 Li, Na, K, Rb, Cs + Cl  compostos solúveis em água do 
 tipo MCl: LiCl, NaCl, KCl ... 
 
 Be, Mg, Ca, Sr, Ba + Cl  compostos solúveis em água do 
 tipo MCl2: BeCl2, MgCl2 ... 
Estudos das propriedades físicas e químicas dos elementos 
Observação do surgimento de propriedades semelhantes 
após intervalos regulares de massas atômicas; 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Na época, os números 
atômicos ainda não 
eram conhecidos. 
 Lei Periódica de Mendeleev 
As propriedades químicas e físicas dos elementos 
variam com suas massas 
atômicas de um modo 
periódico, ou seja, em 
intervalos regulares; 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Grupos = colunas (elementos com propriedades químicas semelhantes) 
Tabela Periódica de Mendeleev 
Períodos = linhas (ordem crescente de massa atômica) 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Elementos previstos por Mendeleev 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Mendeleev criou uma carta para 
cada um dos 63 elementos 
conhecidos. Cada carta continha 
o símbolo do elemento, a massa 
atômica e suas propriedades 
químicas e físicas. 
 A tabela periódica de Mendeleev 
exibia semelhanças numa rede 
de relações vertical, horizontal e 
diagonal. 
 Em 1906, Mendeleev foi citado 
para receber o Prêmio Nobel por 
este trabalho. 
 
Tabela Periódica de Mendeleev 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Henry Mosseley (1913) 
 Descobriu que o número de prótons 
no núcleo de um determinado átomo 
era sempre o mesmo. 
 Mosseley usou essa idéia para o 
número atômico de cada átomo. 
 Quando os átomos foram arranjados 
de acordo com o aumento do número 
atômico, os problemas existentes na 
tabela de Mendeleev desapareceram. 
 
O argônio (Ar), cuja massa atômica é 
39,9 e vem antes do potássio (K), cuja 
massa atômica é 39,1.... 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Quando os elementos 
são listados, em ordem 
crescente de Z 
observa-se uma 
repetição periódica em 
suas propriedades de 
forma mais ou menos 
regular. 
Lei Periódica Moderna 
Exceções à lei periódica de Mendeleev = Te e I, Ar e K (massas 
atômicas não eram o conceito correto a ser associado à 
repetição periódica das propriedades dos elementos) 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Glenn Seaborg (1951) 
(A Tabela Periódica nos dias de hoje) 
 Realizou a última maior troca na tabela 
periódica em 1950. 
 A partir da descoberta do plutônio em 
1940, Seaborg descobriu todos os 
elementos transurânicos (do número 
atômico 94 até 102). 
 Reconfigurou a tabela periódica colocando 
a série dos actnídeos abaixo da série dos 
lantanídeos. 
 Em 1951, Seaborg recebeu o Prêmio Nobel 
em química, pelo seu trabalho. 
 O elemento 106 tabela periódica é 
chamado seabórgio, em sua homenagem. 
 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 O sistema de numeração dos grupos são recomendados pela União Internacional de 
Química Pura e Aplicada (IUPAC). 
 A numeração é feita em algarismos arábicos de 1 à 18, sendo o grupo 1, o dos metais 
alcalinos e o 18, o dos gases nobres. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
G
ru
p
o
s/
Fa
m
ílias
 
(C
o
lu
n
as
 V
er
ti
ca
is
) 
Períodos 
(Linhas Horizontais) 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
= 2 
= 8 
= 8 
= 18 
= 18 
= 32 (17 + 15) 
= 15 
= 15 
L 
A 
L 
A 
= 25 (10 + 15) 
Períodos = ordem crescente de número atômico; 
Grupos = elementos quimicamente semelhantes. 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Mesmo número de 
elétrons em 
Podem formar ligações 
químicas similares 
Grupos: Colunas Verticais 
Período: Linhas Horizontais 
Correspondem ao 
preenchimento das subníveis 

Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Grupos Representativos (Principais, Grupos A) = Elementos representativos 
IA VIIIA 
IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 
C 
A 
L 
C 
O 
G 
Ê 
N 
I 
O 
S 
H 
A 
L 
O 
G 
Ê 
N 
I 
O 
S 
G 
A 
S 
E 
S 
 
N 
O 
B 
R 
E 
S 
M 
E 
T 
A 
I 
S 
 
A 
L 
C 
A 
L 
I 
N 
O 
S 
M 
E 
T 
A 
I 
S 
 
A 
L 
C 
A 
L 
I 
N 
O 
S 
 
T 
E 
R 
R 
O 
S 
O 
S 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 
 Formam compostos com oxigênio solúveis em 
 água e originam soluções fortemente alcalinas. 
 
 
 2 Na(s) + 2 H2O(l)  2 Na
+
(aq) + 2 OH
-
(aq) + H2 (g) 
 
 Reação altamente exotérmica 
Metais Alcalinos 
Elementos que pertencem ao Grupo IA (Grupo 1); 
• Um único elétron s – elétron fora de uma camada interna 
• Formam facilmente íons positivos com carga +1e 
• Tem a mais baixa energia de ionização 
• A condutividade elétrica é relativamente boa 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 
 Formam compostos alcalinos com oxigênio, 
 a maioria pouco solúvel em água, e são 
 encontrados em depósitos naturais no solo. 
 
 
 
 Mg (s) + O2 (g)  MgO (s) 
 
 
 
Metais Alcalinos Terrosos 
Elementos que pertencem ao Grupo IIA (Grupo 2); 
• Têm dois elétrons s nas camadas mais externas 
• Possui alta condutividade elétrica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Calcogênios 
 Elementos que pertencem ao Grupo VIA (Grupo 16); 
 
 Recebem este nome pois são componentes de 
 muitos minérios. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“ouro dos tolos” 
Pirita (FeS2) 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 
 
 
Recebem este nome pois são elementos 
capazes de formar sais com facilidade. 
 
 
Halogênios 
Salgema (NaCl) 
Elementos que pertencem ao Grupo VIIA (Grupo 17); 
• Necessitam de mais um elétron para preencher a 
subcamada mais externa 
• Formam ligações iônicas fortes com os alcalinos 
• As configurações mais estáveis ocorrem quando a 
subcamada p é preenchida 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Não se combinam facilmente 
com os demais elementos, em 
virtude de sua baixa reatividade 
química (alta estabilidade em 
razão do octeto completo) 
 
 Gases Nobres 
Xe 
Elementos que pertencem ao Grupo VIIIA (Grupo 18); 
• Último grupo da tabela periódica 
• Tem o subnível p fechado exceto para o Hélio 
• Estes átomos interagem fracamente com os outros átomos 
• Spin líquido zero e grande energia de ionização 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Grupos de Transição (Subgrupos, Grupos B) = Elementos de transição 
IIIB IVB VB VIB VIIB IB IIB 
VIIIB 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Elementos de Transição Interna (L = lantanóides; A = actinóides) 
L 
 
 
 
 
 
 
 
A 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
• Três linhas de elementos em que 3d, 4d, e 5d são preenchidos 
• As propriedades são determinadas primeiramente pelos elétrons s, em vez dos elétrons da 
subcamada d que começa a ser preenchida 
• Têm elétrons d com spins desemparelhados 
• Quando a subcamada d é preenchida, os momentos magnéticos, e a tendência para que 
átomos vizinhos alinhem os seus spins fica reduzida 
Metais de Transição 
•Tem a subcamada mais externa 6s2 completa 
• Assim como ocorre na subcamada 3d, os elétrons na subcamada 4f tem elétrons não 
emparelhados. 
 
Lantanídios (terras raras) 
• As Subcamadas mais internas começam a ser preenchidas enquanto a subcamada 7s2 
está completa. 
• É difícil obter dados químicos porque são todos radioativos. 
• Têm meias-vidas longas. 
Actinídios 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
2 
C 
O 
L 
U 
N 
A 
S 
 
 
 
10 C O L U N A S 
 
 
 
 
14 C O L U N A S 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 C O L U N A S 
 
 
 
 
 
 
 
“s” 
“f” 
“d” 
“p” 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
s p 
d 
f 
n = 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
n = 7 
Tabela Periódica Moderna 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
2 8 18 32 32 18 4 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Metais: 
 
• Bons condutores de calor e eletricidade em razão da elevada 
condutividade térmica e elétrica; 
• Maleáveis (podem ser transformados em lâminas); 
• Dúcteis (podem ser transformados em fios); 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Metais: 
 
• Sólidos à temperatura ambiente (exceção: Hg) 
• Dureza em grau variável; 
• Alta refletividade (espelhos: Ag); 
• Brilho metálico (reluzente); 
• São os elementos mais numerosos da tabela. 
• Propriedades químicas bastante variadas: 
  Baixa reatividade: Au, Pt 
  Elevada reatividade: Na 
 
 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Metais: 
 
 Metais de Transição: Grupo B 
 
 
• Menor reatividade que os metais alcalinos e alcalinos 
 terrosos (geralmente sofrem oxidação); 
 
• Possuem mais de um estado de oxidação (Nox): 
 
  Fe2+ (FeO) 
 
  Fe3+ (Fe2O3) 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Metais: 
 
 Metais de Transição Interna: Lantanídeos e Actinídeos 
 
 
• Foram postos separados do metais de transição inicial- 
 mente por uma simples questão de espaço; 
 
• Ficaram em local apropriado em razão de suas configu- 
 rações eletrônicas. 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Metais: 
 
 Metais de Pós-Transição: 
 
 
• Aparecem a partir da 13° coluna (Al, Ga, In, Tl, Sn, Pb, Bi) 
 
• São mais eletronegativos que os demais 
metais; 
 
• Possuem menores PF e PE. 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Não-Metais: 
 
• Pobres condutores térmicos e elétricos (exceção: Cgrafite); 
 
• Sólidos ou gases em temperatura 
 ambiente (exceção: Br);• Quebradiços no estado sólido 
• Refletividade e brilho metálico 
• Reatividade química variável 
C 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
 Classificação Química 
 
 Semi-Metais (Metalóides): 
 
• Propriedades intermediárias entre os metais e os não-metais; 
 
• São semi-condutores elétricos. 
 
circuito em 
silício 
Si 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades dos Elementos 
Definição: são as propriedades que variam em função dos números 
atômicos dos elementos. 
Podem ser de dois tipos: 
 Aperiódicas: são as propriedades cujos valores aumentam ou 
diminuem continuamente com o aumento do número atômico. 
 Periódicas: são as propriedades que oscilam em valores mínimos e 
máximos, repetidos regularmente com o aumento do número 
atômico. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Aperiódicas 
n° atômico 
V
a
lo
r 
n
u
m
ér
ic
o
 
n° atômico 
V
a
lo
r 
n
u
m
ér
ic
o
 
Exemplos: 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Periódicas 
Variação Típica: 
n° atômico 
V
a
lo
r 
n
u
m
ér
ic
o
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Periódicas 
 
 Elétrons exteriores: preenchem a camada mais exterior do 
átomo (camada de valência, ou, camada ocupada com o maior 
valor de “n”). Estes são os únicos que interagem com os dos 
outros átomos durante as reações. 
 
 Elétrons Interiores: estão profundamente ligados ao núcleo e 
não tomam parte na formação das ligações químicas. Exercem 
efeito de blindagem da carga nuclear aos elétrons exteriores. 
São aquelas que a medida que o número atômico aumenta, 
assumem valores semelhantes para intervalos regulares, ou 
seja, repetem-se periodicamente. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Periódicas 
 
 Carga Nuclear Efetiva (CNE): quantidade de carga positiva sentida pelos 
elétrons de valência após o efeito de blindagem parcial da carga nuclear 
pelos elétrons interiores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Carga nuclear: +3 
 Carga elétrons interiores: -2 (efeito de blindagem) 
 CNE: +1 
Elétron de valência (elétron exterior) 
Elétrons interiores (efeito de blindagem) 
3Li = 1s
2 2s1 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
A configuração eletrônica do estado fundamental é uma especificação da 
ocupação dos orbitais de um átomo no seu estado de menor energia. O 
princípio da exclusão proíbe que mais do que dois elétrons ocupem um 
único orbital. A carga nuclear sentida por um elétron é reduzida pela 
blindagem dos outros elétrons. Como resultado dos efeitos combinados de 
penetração e blindagem, a ordem dos níveis de energia em uma camada de 
um átomo multieletrônico é: s < p < d < f. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
• A carga nuclear efetiva é a carga “sentida” por um elétron em 
um átomo polieletrônico. 
• A carga nuclear efetiva não é igual à carga no núcleo devido 
ao efeito dos elétrons internos –efeito de blindagem. 
• Uma boa aproximação para o cálculo da Carga Nuclear Efetiva 
pode ser: 
 
Zef = Z – σ 
 
com σ sendo o número de 
elétrons internos, ou da 
camada de blindagem. 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
Como resultado da penetração e da blindagem, a ordem de energia 
em átomos multieletrônicos é normalmente: ns < np < nd < nf 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Carga nuclear efetiva 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Periódicas 
 
São exemplos de propriedades periódicas: 
 
• raio atômico/raio iônico; 
 
• energia ou potencial de ionização; 
 
• Eletroafinidade; 
 
• Eletronegatividade. 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
• Delimita uma região que abriga 90% da 
densidade eletrônica total (nuvem eletrônica) 
em um átomo; 
 
• Considere uma molécula diatômica simples. 
 
• A distância entre os dois núcleos é 
denominada distância de ligação. 
 
• Se os dois átomos que formam a molécula 
são os mesmos, metade da distância de ligação 
é denominada raio covalente do átomo. 
Raio atômico 
d 
r 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Número de níveis de energia 
(camadas): quanto maior o número de 
níveis, maior será o tamanho do átomo. 
 
Se os átomos comparados tiverem o 
mesmo número de níveis (camadas) de 
energia, usaremos: Zef 
Raio atômico: O tamanho do átomo 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio atômico 
aumento do 
raio atômico 
 Mesmo Grupo: a CNE é constante porém, a distância do núcleo aos 
elétrons de valência aumenta de cima para baixo (devido ao aumento 
do número quântico principal da camada de valência). Isso resulta no 
aumento do raio atômico. 
 
 3Li = 1s
2 2s1  CNE = +1 
 
 11Na = 1s
2 2s2 2p6 3s1  CNE = +1 
 
 
 19K = 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1  CNE = +1 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio atômico 
 Mesmo Período: 
 
 Elementos Representativos (Grupos s e p): a distância dos 
elétrons de valência ao núcleo atômico permanece praticamente 
constante, porém, a carga nuclear efetiva aumenta, o que atrai 
mais os elétrons de valência e reduz o raio atômico. 
 
 3Li = 1s
2 2s1  CNE = +1 9F = 1s
2 2s2 2p5  CNE = +7 
redução do 
raio atômico 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio atômico e carga nuclear efetiva 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio atômico 
 Mesmo Período: 
 
 Elementos de Transição (Grupo d) e Trans. Interna (Grupo f): 
as variações em tamanho são menos pronunciadas pois a carga 
nuclear efetiva permanece constante e a distância do núcleo aos 
elétrons de valência também permanece constante, sendo o efeito de 
blindagem resultante apenas dos elétrons que vão gradualmente 
preenchendo os subníveis d e f. Gerando uma redução menos 
pronunciada do raio atômico. 
 
 21Sc = 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1  CNE = +2 
 
 26Fe = 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6  CNE = +2 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Padrão no raio atômico dos metais de transição 
• O raio dos átomos do mesmo grupo aumenta com o aumento do 
período; 
• O raio atômico dos metais de transição dentro do mesmo grupo é 
praticamente o mesmo em todo o bloco d; 
– Variação do raio dos elementos d é muito inferior ao observado 
entre elementos s e p. 
– O orbital mais externo com elétrons é o ns2, não o(n−1)d. 
– Carga nuclear efetiva dos elétrons nos orbitais ns2 é 
aproximadamente a mesma. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio atômico 
Os átomos geralmente ficam maiores quando se desloca de cima 
para baixo em um grupo e ficam menores quando o deslocamento 
dar-se da esquerda para a direita ao longo de um período. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Propriedades Periódicas dos elementos de compostos de coordenaçãoTabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Atômico com base no tamanho dos Orbitais de valência 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
ÍONS: 
Cátions: são menores que os átomos de origem. 
Ânions: são maiores que os átomos de origem. 
Comparação de iôns ISOELETRÔNICOS: Átomos com o mesmo 
número de elétrons. 
O2- > F- > Na+ > Mg2+ > Al3+ 
OBS.: A carga nuclear é inversamente proporcional ao raio atômico. 
Raio Iônico 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Iônico 
Íons negativos (ânions): 
são sempre maiores que os 
átomos que lhes deram 
origem. Ao receber 
elétrons, a repulsão 
eletrostática entre estas 
subpartículas causa um 
maior afastamento dos 
elétrons, que passam a 
ocupar um volume maior, 
ampliando o raio iônico. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Iônico 
Íons positivos (cátions): são sempre 
menores que os átomos que lhes 
deram origem. A remoção de 
elétrons gera uma diminuição da 
repulsão eletrostática e permite que 
os elétrons remanescentes fiquem 
mais próximos do núcleo e também 
uns dos outros. Isso reduz o volume 
iônico e o tamanho do raio. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Iônico 
Quando um metal forma mais de um cátion, o tamanho dos 
íons diminue com o aumento de sua carga positiva. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Iônico 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Raio Iônico 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
• Movimento de íons através da menbrana celular é a 
responsável pela transmissão de sinais nervos em 
organismos vivos. Ex.: Bomba Na+/K+ aptase. 
 
• Íons Na+ e K+ são bombeados através de membranas 
em direções opostas por canais de íons Na+ sai e K+ 
entra. 
 
• O canal de íons consegue diferenciar Na+ de K+ pelo 
tamanho dos íons. 
Raio Iônico – importância biológica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
“ Energia mínima necessária para se remover o elétron mais externo de 
um átomo em seu estado fundamental (estado gasoso)” . 
 
 
Energia de Ionização 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
• A primeira energia de ionização, I1, é a quantidade de energia necessária para 
remover um elétron de um átomo gasoso, isolado e em seu estado fundamental: 
Na(g) → Na+(g) + e- 
Energia de Ionização 
A remoção do primeiro elétron, que é mais afastado do 
núcleo, requer uma quantidade de energia denominada de 
primeira energia de ionização (1ª E.I.) 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Energia de Ionização A remoção do segundo elétron requer uma energia maior 
que à primeira, e é denominada de segunda energia de 
ionização (2ª E.I.) 
Quanto MENOR for o átomo MAIOR será a 
ENERGIA DE IONIZAÇÃO 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Energia de Ionização 
 
 São processos endotérmicos, ou seja, que consomem energia. 
Assumem, portanto, valores positivos. Os primeiros elétrons a serem 
removidos são sempre os elétrons exteriores. 
 
Átomos que possuem mais de um elétron também apresenta mais de 
uma energia de ionização. 
 
 
 
 
 As energias de ionização sucessivas aumentam pois cada elétron 
está sendo removido de um íon cada vez mais positivo, implicando em 
maior gasto energético. 
Li(g)  Li
+
(g) + 1e
- 1° EI = + 570 kJ/mol 
 
Li+(g)  Li
2+
(g) + 1e
- 2° EI = + 7297 kJ/mol 
 
Li2+(g)  Li
3+
(g) + 1e
- 3° EI = + 11810 kJ/mol 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Energia de Ionização 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Energia de Ionização 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Energia de Ionização 
Exemplos: 
F > O > N > Be > Li 
F > Cl > Br > I > At 
Obs.: A energia de ionização é 
inversamente proporcional ao raio 
atômico. 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
A energia de ionização depende tanto da carga nuclear efetiva quanto 
da distância media do elétron ao nucleo. 
Energia de Ionização 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
• “ A afinidade eletrônica é a variação da energia quando um átomo gasoso, 
isolado e em seu estado fundamental ganha um elétron para formar um ânion 
gasoso”: Cl(g) + e- → Cl-(g) 
Afinidade Eletrônica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
“ é a variação da entalpia padrão molar quando um átomo na fase 
gasosa ganha um elétron: 
A afinidade eletrônica é o oposto da energia de ionização. 
• A afinidade eletrônica, na grande maioria dos casos é exotérmica (reação 
acima), um exemplo de processo endotérmico é: 
Ar(g) + e- → Ar -(g) 
Afinidade Eletrônica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Afinidade Eletrônica 
 
 Nos casos exotérmicos (favoráveis energeticamente), o elétron 
adicionado aproxima-se do núcleo atômico sofrendo atração 
eletrostática deste; 
 
 A medida que o raio da espécie diminui, mais energia será liberada 
durante a adição do elétron; 
 
 A adição de um elétron a um íon negativo são processos 
endotérmicos, uma vez que é preciso forçar o elétron a aproximar-se 
de uma espécie que já possui um excesso de desta subpartícula 
atômica. 
 
 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
É a facilidade com que o átomo ganha um elétron. 
Obs.: Os gases nobres, por exemplo, têm afinidade eletrônica positiva, 
o ânion tem energia mais alta do que os átomos e elétrons separados. 
É um íon instável e não se forma. 
Afinidade Eletrônica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Afinidade Eletrônica 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
“ Eletronegatividade, χ (chi), é a capacidade com que o átomo tem de atrair 
elétrons em uma ligação química. ” 
• Se um átomo tem uma forte tendência de adquirir elétrons, diz-se que é 
“altamente eletronegativo”; 
• Se ele tem uma tendência de perder elétrons (como os metais alcalinos), diz-se 
que é “eletropositivo”. 
• Aplicações: 
• Justificativa das energias de ligação; 
• Tipos de reações que as substâncias sofrem; 
• A previsão das polaridades das ligações e das moléculas 
Eletronegatividade 
H F 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
As tendências periódicas na eletronegatividade podem ser relacionadas com: 
 O tamanho dos átomos e: 
 Se um átomo é pequeno e tem uma camada eletrônica quase fechada, alta 
eletronegatividade; 
 Se um átomo é grande e tem uma camada eletrônica quase vazia, baixa 
eletronegatividade; 
 As eletronegatividades dos elementos geralmente aumentam da esquerda 
para a direita ao longo de um período e diminuem ao descermos num grupo. 
Eletronegatividade 
AUMENTA 
A 
U 
M 
E 
N 
T 
A 
Eletronegatividade 
H 
2,20 
Li 
0,98 
0,93 
0,82 
0,82 
Cs 
0,79 
Fr 
0,70 
Be 
Na 
K 
Rb 
1,57 
1,31 
1,00 
0,95 
Ba 
0,89 
Ra 
0,89 
Mg 
Ca 
Sr 
Sc 
1,36 
1,22 
1,27 
1,30 
Ti 
Y 
Lu 
Lr 
1,54 
1,33 
1,30 
Zr 
Hf 
Rf 
1,63 
1,60 
Ta 
1,50 
Db 
V 
Nb 
1,66 
2,16 
W 
2,36 
Sg 
Cr 
Mo 
Mn 
1,55 
1,90 
1,90 
Fe 
Tc 
Re 
Bh 
1,83 
2,20 
2,20 
Ru 
Os 
Hs 
1,88 
2,28 
Ir 
2,20 
Mt 
Co 
Rh 
1,912,20 
Pt 
2,28 
Dm 
Ni 
Pd 
Cu 
1,90 
1,93 
2,54 
Zn 
Ag 
Au 
1,65 
1,69 
2,00 
Cd 
Hg 
B 
2,04 
1,61 
1,81 
1,78 
Tl 
2,04 
C 
Al 
Ga 
In 
2,55 
1,90 
2,01 
1,96 
Pb 
2,33 
Si 
Ge 
Sn 
N 
3,04 
2,19 
2,18 
2,05 
Bi 
2,02 
O 
P 
As 
Sb 
3,44 
2,58 
2,55 
2,10 
Po 
2,00 
S 
Se 
Te 
F 
3,98 
3,19 
2,96 
2,66 
At 
2,20 
Cl 
Br 
I 
Ar 
Kr 
Xe 
He 
Ne 
Rn 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Eletronegatividade 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Eletronegatividade 
Tabela Periódica 
Estrutura Atômica e Tabela Periódica 
Literatura Consultada 
 
BRADY, J. E.; RUSSELL, J. W.; HOLUM, J. R. Química: A Matéria e Suas 
Transformações. Livros Técnicos e Científicos, 3ª edição, Vol. 1, Rio de 
Janeiro, 2003. 
 
 
 
BRADY, J. E.; HUMISTON, G. E. Química Geral. Livros Técnicos e 
Científicos, 2ª edição, Vol. 1, Rio de Janeiro, 1986. 
 
LEE, J. D. Química Inorgânica não tão Concisa. Edgard Blücher, 5ª edição, 
São Paulo, 1999. 
ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química. Questionando a vida moderna 
e o meio ambiente. Bookman, 3. ed., Porto Alegre, 2006.