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Estudo do atomo

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Profa. Graça Porto
Profa. GRAÇA PORTO
Profa. Graça Porto
IDENTIFICANDO O ÁTOMO
Os diferentes tipos de átomos (elementos químicos) são identificados pela quantidade de prótons (P) que possui 
Esta quantidade de prótons recebe o nome de NÚMERO ATÔMICO e é representado pela letra “ Z “ 
Verifica-se que em um átomo o n.º de prótons é igual ao n.º de elétrons (E), isto faz com que esta partícula seja um sistema eletricamente neutro 
4 prótons
5 nêutrons
4 elétrons
5 prótons
6 nêutrons
5 elétrons
 BERÍLIO
BORO
 Z = 4
 Z = 5
Z = P
P = E
Profa. Graça Porto
NÚMERO DE MASSA (A)
Outra grandeza muito importante nos átomos é o seu número de massa (A), que corresponde à soma do número de prótons (Z ou P) com o n.º de nêutrons (N)
 Com esta mesma expressão poderemos, também calcular o n.º atômico e o n.º de nêutrons do átomo
5 prótons
6 nêutrons
5 elétrons
A =
5
+
6
A = 11
A = Z + N
Z = A – N
e
N = A – Z
Profa. Graça Porto
01)(Covest-2003) Isótopos radiativos são empregados
 no diagnóstico e tratamento de inúmeras doenças.
 Qual é a principal propriedade que caracteriza um
 elemento químico?
a) número de massa
b) número de prótons
c) número de nêutrons
d) energia de ionização
e) diferença entre o número de prótons e de nêutrons
Profa. Graça Porto
02) Um átomo que é constituído por 17 prótons, 18
 nêutrons e 17 elétrons tem, respectivamente,
 número atômico e número de massa iguais a:
a) 17 e 17.
b) 17 e 18.
c) 18 e 17.
d) 17 e 35.
e) 35 e 17.
P
Z
A
P
=
17
N
=
18
E
=
17
=
Z
=
N
+
17
17
18
A
e
=
35
35
17
Profa. Graça Porto
03) Um átomo de certo elemento químico tem número de
 massa igual a 144 e número atômico 70. Podemos
 afirmar que o número de nêutrons que no seu núcleo
 encontraremos é:
a) 70.
b) 74.
c) 144.
d) 210.
e) 284.
144
A
N
=
A
=
Z
–
74
Z
=
70
N
=
144
70
Profa. Graça Porto
É o conjunto de átomos que possuem o mesmo 
número atômico 
Os elementos químicos são representados por SÍMBOLOS, 
que podem ser constituído por uma ou duas letras 
Profa. Graça Porto
hidrogênio
Quando o símbolo do elemento 
é constituído por uma única letra, 
esta deve ser maiúscula 
carbono
oxigênio
nitrogênio
H
C
O
N
fósforo
enxofre
potássio
flúor
P
S
K
F
Profa. Graça Porto
Se for constituída por duas letras, 
a primeira é maiúscula e a 
segunda minúscula 
hélio
cálcio
sódio
níquel
He
Ca
Na
Ni
polônio
mercúrio
prata
ferro
Po
Hg
Ag
Fe
Profa. Graça Porto
É comum usarmos uma notação geral para representar um elemento químico Nesta notação encontraremos, além do símbolo, o número atômico (Z) 
e o número de massa (A)
A: número de massa
Z: número atômico
E: símbolo do elemento químico
nome:
cloro
A =
35
Z =
17
P =
17
E =
17
N =
18
nome:
A =
208
Z =
82
P =
82
E =
82
N =
126
nome:
A =
56
Z =
26
P =
26
E =
26
N =
30
nome:
A =
235
Z =
92
P =
92
E =
92
N =
143
chumbo
ferro
urânio
Profa. Graça Porto
01) (UNESP) Os nomes latinos dos elementos
 chumbo, prata e antimônio dão origem aos
 símbolos químicos desses elementos. 
 Estes símbolos são respectivamente:
a) P, Ar, Sr.
b) Pb, Ag, Sb.
c) Po, S, Bi.
d) Pm, At, Sn.
e) Pu, Hg, Si.
Profa. Graça Porto
02) Os números atômicos e de massa dos átomos A e B
 são dados em função de “x”.
Sabendo-se que o número de massa de A é igual ao número de massa de B, podemos concluir que:
 A e B pertencem ao mesmo elemento químico.
A
B
8x
5x + 12
3x + 4
4x – 1
5x + 12
8x
=
4
=
3
–
3x
=
12
x
=
5x
8x
12
12
=
A
32
16
B
32
15
b) B possui 16 nêutrons.
N
=
15
–
32
N
=
17
c) o número atômico de A é 15.
 o número de nêutrons é igual ao número de prótons
 para o átomo A.
N
=
16
–
32
N
=
16
e) o número de massa de B é 33.
Profa. Graça Porto
Um átomo pode 
PERDER ou GANHAR ELÉTRONS
 para se tornar estável 
(detalhes em ligações químicas), 
nestes casos, será obtida uma estrutura 
com carga elétrica chamada ÍON 
Profa. Graça Porto
Quando o átomo 
PERDE elétrons o íon terá 
CARGA POSITIVA 
e será chamado de 
CÁTION 
O átomo de ferro 
PERDEU 3 ELÉTRONS 
para produzi-lo 
Fe
56
26
3+
Profa. Graça Porto
Quando o átomo 
GANHA elétrons o íon terá 
CARGA NEGATIVA 
e será chamado de 
ÂNION 
O átomo de oxigênio 
GANHOU 2 ELÉTRONS 
para produzi-lo 
O
16
8
2 –
Profa. Graça Porto
01) Os íon representados a seguir apresentam o mesmo(a):
a) massa.
b) raio atômico.
c) carga nuclear.
d) número de elétrons.
e) energia de ionização.
o Ca tinha 20 elétrons e perdeu 2, ficando com 18 elétrons
o K tinha 19 elétrons e perdeu 1, ficando com 18 elétrons
Profa. Graça Porto
02) As afirmações referem-se ao número de partículas
 constituintes de espécies atômicas:
0 0 Dois átomos neutros com o mesmo número 
 atômico têm o mesmo número de elétrons 
1 1 Um ânion bivalente com 52 elétrons e número de 
 massa 116 tem 64 nêutrons 
116
50
A
=
–
Z
N
66
=
N
 2 Um átomo neutro com 31 elétrons tem número 
 atômico igual a 31 
o número de elétrons, num átomo neutro, é igual ao número de prótons; então, um átomo com 31 elétrons terá número atômico 31 
3 3 Um átomo, neutro, ao perder três elétrons, 
 mantém inalterado seu número atômico 
uma variação no número de elétrons não altera o número atômico, que depende apenas do número de prótons
4 4 Um cátion trivalente com 47 elétrons e 62 
 nêutrons tem número de massa igual a 112 
A
=
50
+
62
=
112
Profa. Graça Porto
Comparando-se dois ou mais átomos, podemos observar 
algumas semelhanças entre eles 
A depender da semelhança, teremos para esta relação 
uma denominação especial 
Profa. Graça Porto
Cl
35
17
Cl
37
17
Z = 17
A = 35
N = 18
Z = 17
A = 37
N = 20
Estes átomos possuem o 
mesmo número atômico 
e diferentes números de nêutrons, conseqüentemente, números de massa diferentes 
Átomos que possuem mesmo número atômico e diferentes números de
massa são denominados de 
ISÓTOPOS 
Profa. Graça Porto
H
1
1
H
2
1
H
3
1
hidrogênio 1
monotério
hidrogênio leve
hidrogênio 2
deutério
hidrogênio pesado
hidrogênio 3
tritério
trítio
Somente os isótopos do hidrogênio possuem 
nomes especiais
Profa. Graça Porto
Os demais isótopos são identificados pelo nome do elemento químico seguido do seu respectivo número de massa
C
12
6
C
13
6
C
14
6
carbono 12
carbono 13
carbono 14
Profa. Graça Porto
Ca
40
20
K
40
19
Z = 20
A = 40
N = 20
Z = 19
A = 40
N = 21
Estes átomos possuem o 
mesmo número de massa 
e diferentes números atômicos 
Átomos que possuem mesmo número de massa e diferentes números atômicos
são denominados de 
ISÓBAROS 
Profa. Graça Porto
Ca
40
20
K
39
19
Z = 20
A = 40
N = 20
Z = 19
A = 39
N = 20
Estes átomos possuem o 
mesmo número de nêutrons 
e diferentes números atômicos e de massa 
Átomos que possuem mesmo número de nêutrons e diferentes números atômicos e de massa
são denominados de 
ISÓTONOS 
Profa. Graça Porto
01) Dados os átomos:
Br
80
35
I )
Kr
80
36
II )
Br
81
35
III )
Kr
81
36
IV )
0 0 I e II são isótopos. 
A
Z
=
35
N
=
45
=
Br
80
A
Z
=
36
N
=
44
=
Kr
80
( I )
( II )
1 1 II e IV são isóbaros. 
A
Z
=
36
N
=
45
=
Kr
81
( IV )
2 2 I e IV são isótonos. 
3 3 II e IV são isótopos. 
4 4 III e IV são isóbaros 
A
Z
=
35
N
=
46
=
Br
81
( III )
Profa. Graça Porto
02) (Vunesp) O elemento químico B possui 20 nêutrons, é
 isótopo do elementoquímico A, que possui 18 prótons,
 e isóbaro do elemento químico C, que tem 16 nêutrons.
 Com base nessas informações, pode-se afirmar que os
 elementos A, B e C apresentam, respectivamente,
 números atômicos iguais a:
a) 16, 16 e 20.
b) 16, 18 e 20.
c) 16, 20 e 21.
d) 18, 16 e 22.
e) 18, 18 e 22.
B
N = 20
A
18
18
A = 18 + 20
A = 38
38
C
38
N = 16
Z = 38 - 16
Z = 22
A = Z + N
Z = A - N
Profa. Graça Porto
Em torno do núcleo do átomo temos 
uma região denominada de 
ELETROSFERA 
A eletrosfera é dividida em 7 partes chamada 
CAMADAS ELETRÔNICAS 
ou 
NÍVEIS DE ENERGIA 
Profa. Graça Porto
Do núcleo para fora estas camadas são representadas pelas letras 
K, L, M, N, O, P e Q 
L
M
N
O
P
Q
K
número máximo de elétrons, por camada 
K = 2
L = 8
M = 18
N = 32
O = 32
P = 18
Q = 8
Profa. Graça Porto
Os elétrons de um átomo são colocados, inicialmente, nas camadas mais próximas do núcleo 
Na
23
11
K = 2
L = 8
M = 1
Br
80
35
K = 2
L = 8
M = 18
N = 7
Profa. Graça Porto
Verifica-se que a última camada de um átomo 
não pode ter mais de 8 elétrons 
Quando isto ocorrer, devemos colocar na mesma camada, 8 ou 18 elétrons 
(aquele que for imediatamente inferior ao valor cancelado) e, o restante na camada seguinte 
Ca
40
20
K = 2
L = 8
M = 10
M = 8
N = 2
Profa. Graça Porto
I
120
53
K = 2
L = 8
M = 18
O = 7
N = 25
N = 18
Profa. Graça Porto
01) Um átomo tem número de massa 31 e 16 nêutrons.
 Qual o número de elétrons no seu nível mais externo?
a) 2.
b) 4.
c) 5.
d) 3.
e) 8.
Z = A – N
N = 16
A = 31
Z = 31 – 16 
Z = 15
K = 2 
L = 8 
M = 5 
Profa. Graça Porto
Pesquisando o átomo, Sommerfeld chegou à conclusão que os elétrons de um mesmo nível não estão igualmente distanciados do núcleo 
porque as trajetórias, além de circulares, como propunha Bohr, também podem ser elípticas 
Esses subgrupos de elétrons estão em regiões chamadas de subníveis e podem ser 
de até 4 tipos
s p d f 
Profa. Graça Porto
 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
 Os subníveis em cada nível são:
K
L
M
N
O
P
Q
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
2p
3p
4p
5p
6p
7p
3d
4d
5d
6d
4f
5f
Profa. Graça Porto
Cada subnível possui um conteúdo energético, cuja ordem crescente é dada, na prática pelo diagrama de Linus Pauling
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7p
7s
Profa. Graça Porto
O átomo de cálcio possui número atômico 20, sua distribuição eletrônica, nos subníveis será...
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7p
7s
O átomo de ferro tem número atômico 26, sua distribuição eletrônica, nos subníveis será:
A partir desta distribuição, podemos obter a seqüência nos níveis
Profa. Graça Porto
01)Agrupando os subníveis 4f, 6p, 5s e 3d em ordem crescente de energia, teremos:
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7p
7s
a) 5s, 3d, 4f, 6p.
b) 3d, 4f, 6p, 5s.
c) 6p, 4f, 5s, 3d.
d) 3d, 5s, 4f, 6p.
e) 4f, 6p, 5s, 3d.
Profa. Graça Porto
1s
2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7p
7s
02) O número de elétrons no
 subnível 4p do átomo de
 manganês (Z = 25) é igual
 a:
a) 2.
b) 5.
c) 1.
d) 4.
e) zero.
Profa. Graça Porto
Para os CÁTIONS devemos 
distribuir os elétrons como se eles fossem neutros e, em seguida, da última camada 
retirar os elétrons perdidos 
Fe
2+
26
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
2
6
2
2
2
6
6
Profa. Graça Porto
Para os ÂNIONS devemos 
adicionar os elétrons ganhos aos já existentes no átomo e, em seguida distribuir o total 
S
2 –
16
16 + 2 = 18 elétrons
1s
2s
2p
3s
3p
2
6
2
2
6
Profa. Graça Porto
01) O íon abaixo possui a configuração indicada
 abaixo. Quantos prótons há neste íon?
a) 25.
b) 28.
c) 31.
d) 51.
e) 56.
1s
2s
2p
3s
3p
3d
2
6
2
2
6
10
X :
3+
Profa. Graça Porto
02) A seguinte configuração 
da eletrosfera de uma espécie química com número atômico 8, refere-se a um: 
a) átomo neutro.
b) cátion monovalente.
c) ânion bivalente.
d) cátion bivalente.
e) ânion bivalente.
1s
2s
2p
2
6
2
Profa. Graça Porto
Devido à dificuldade de calcular a posição exata de um elétron na eletrosfera, o cientista Erwin Schordinger foi levado a calcular a região onde haveria maior probabilidade de encontrar um elétron 
Essa região foi chamada de ORBITAL 
Nos subníveis teremos os seguintes números de orbitais: 
subnível “ s “:
subnível “ p “:
subnível “ d “:
subnível “ f “:
1 orbital
3 orbitais
5 orbitais
7 orbitais
Em um mesmo orbital encontraremos, no máximo, 2 elétrons 
Profa. Graça Porto
DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA NOS ORBITAIS 
REGRA DE HUND 
Coloca-se um elétron em cada orbital, da esquerda para a direita e, quando todos os orbitais tiverem recebido o primeiro elétron é que colocamos o segundo elétron, com sentido oposto 
Distribuir nos orbitais os elétrons dos subníveis abaixo: 
Os elétrons em um orbital são representados por setas 
Profa. Graça Porto
É o conjunto de 
4 números que identificam 
um elétron de um átomo 
Profa. Graça Porto
Identifica o nível de energia do elétron
nível do elétron
K
nº quântico principal
1
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
Profa. Graça Porto
l
Identifica o subnível de energia do elétron
subnível do elétron
s
nº quântico secundário ( l )
0
p
1
d
2
f
3
Profa. Graça Porto
Os 5 elétrons do subnível abaixo possuem: 
3 p
5
 n = 3: 
Todos estão no 3º nível de energia 
(camada “M”) 
 l = 1:
Todos estão no subnível “p”
Profa. Graça Porto
Identifica o orbital do elétron
varia de – l até + l
Orbital “s” possui l = 0
Orbital “p” possui l = 1
Orbital “d” possui l = 2
Orbital “f” possui l = 3
0
– 1
0
+ 1
– 2
– 1
0
+ 1
+ 2
– 3
– 2
– 1
0
+ 1
+ 2
+ 3
Profa. Graça Porto
1º elétron: s = – 1/2 
2º elétron: s = + 1/2 
Identifica o spin (rotação do elétron)
pode ser – 1/2 ou + 1/2
Vamos adotar a seguinte convenção: 
Profa. Graça Porto
01) Para o elemento ferro (Z = 26) a alternativa
 verdadeira que indica o conjunto de números
 quânticos do último elétron é:
a) 4, 0, 0 e +1/2.
b) 4, 0, 0 e – 1/2.
c) 3, 2, – 2 e +1/2.
d) 3, 2, – 2 e – 1/2.
e) 4, 2, + 2 e + 1/2.
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
2
6
2
2
2
6
6
 n = 3
l = 2
 m = – 2
 s = + 1/2
Profa. Graça Porto
02) (UNICAP-PE) Esta questão diz respeito à estrutura 
 atômica.
0 0 Um orbital “ f ” comporta, no máximo, dois 
 elétrons. 
 1 Dois elétrons, em um orbital “ p ”, devem ser 
 representados assim: 
2 2 O átomo de nitrogênio (Z = 7) apresenta três 
 elétrons não emparelhados. 
3 3 O número de orbitais vazios, no terceiro nível de
 um átomo que possui Z = 13, é 2. 
 4 O elemento que tem configuração eletrônica 1s 
 apresenta dois elétrons não emparelhados. 
2
Profa. Graça Porto
03) (PUC-SP) Assinale a alternativa falsa.
 O número máximo de elétrons em cada orbital é 2.
 No nível de número quântico principal 2 há quatro
 orbitais.
c) No subnível “ 5f “ há 7 orbitais.
 Os elétrons de um mesmo átomo podem ter no 
 máximo três números quânticos iguais.
 5, 1, 0 e – 1/2 são quatro números quânticos do
 elétron de maior energia de um átomo elemento que
 apresenta 6 elétrons na camada de valência. 
*

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