Representação dos elementos químicos

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Representação dos elementos químicos
 Modelo atómico atual considera que as três partículas básicas constituintes do átomo são: prótons e nêutrons, presentes no núcleo, e elétrons, que ocupam uma região chamada eletrosfera. 
Elemento químico é um conjunto de átomos com o mesmo número de prótons, ou seja, o mesmo número atômico Z Representação dos elementos químicos pode ser realizada por uma abreviação do seu nome latino ou grego, em que a primeira letra é maiúscula e, quando necessário, pode ser acrescentado uma segunda letra, minúscula. 
Por exemplo, C refere-se a um átomo de carbono com número atómico 6 e número de massa 12.0 Índice inferior representando o número atômico é algumas vezes omitido na identificação de um átomo, pois todos os átomos de dado elemento químico têm o mesmo número atómico.
Semelhança entre os átomos 
No início do século XX, durante as investigações sobre radioatividade, cientistas constataram evidencias experimentais de que um elemento químico podia apresentar átomos com diferentes números de massa. 
Topos = lugar, pois por pertencerem ao mesmo elemento ocupavam o mesmo lugar na tabela periódica. 
Na natureza, a maioria dos elementos químicos e constituída por uma mistura de dois ou mais isótopos, encontrados em proporções praticamente constantes em qualquer amostra que o contenha. 
Em geral, os Isótopos não apresentam nomes próprios e são nomeados pelo elemento químico seguido do respectivo número de massa.
Isóbaros são átomos de elementos químicos diferentes, portanto, com diferentes números átomos apresentam o mesmo número de massa Isótopos são átomos de elementos químicos diferentes que apresentam número atômico e de massa diferentes, porém com a mesma quantidade de nêutrons.
Eletrosfera do átomo
Após o modelo de Bohr, que resultou em um aprimoramento do modelo de Rutherford para a estrutura da matéria, a eletrosfera do átomo passou a ter um tratamento especial. 
 Porém entre as muitas perguntas existentes nessa época, uma em particular chamava a atenção dos cientistas como os elétrons se encontravam distribuídos na eletrosfera já que não podiam ser vistos?
Verificou-se que:
•os elétrons giram ao redor do núcleo em determinadas regiões denominadas órbitas estacionárias;
•girando em uma mesma órbita estacionária, os elétrons não perdem nem ganham energia;
•quando se fornece energia (calor, luz e eletricidade) ao átomo, seus elétrons absorvem uma quantidade bem definida dessa energia (denominada quantum de energia) e saltam de uma órbita estacionária mais próxima para uma mais afastada do núcleo;
•quando um elétron volta da órbita mais externa para sua órbita de origem, emite energia na forma de ondas eletromagnéticas (como a luz, cuja coloração é característica de cada elemento). Isso explica o espectro de emissão dos elementos:
•quando um átomo não recebe energia externa, os elétrons se encontram em um estado de menor energia possível, denominado estado fundamental. Ao receber energia, seus elétrons a absorvem e, nesse caso, estão no estado ativado ou excitado.
Para os 118 elementos reconhecidos até os dias atuais, e que se encontram no estado fundamental, são confirma dos sete níveis de energia. 
Esses níveis são as órbitas estacionárias nas quais os elétrons giram ao redor do núcleo e são representados por números ou letras. 
Os números indicam o número quântico principal (n) e seus valores, partindo do núcleo, vão de um a sete.
	camada
	nível 
	Nº de elétrons
	K
	1
	2
	L
	2
	8
	M
	3
	18
	N
	4
	32
	O
	5
	32
	P
	6
	18
	Q
	7
	8
Estudos com os espectros atômicos indicavam que os níveis eram formados por mais linhas espectrais do que se imaginava, ou seja, algumas linhas do espectro eram constituídas por duas ou mais linhas muito próximas.
O químico Pauling propôs que os níveis de energia são subdivididos em níveis menores, os chamados subníveis, que são representados pelas letras s, p, d, f, g, h, i, etc.
Distribuição eletrônica para átomos
A forma como os elétrons se encontram ao redor do núcleo, é chamada denominada distribuição eletrônica. A distribuição do elétron em um átomo de ser feita necessariamente em ordem de energia. Deduzida pela mecânica quântica, é dada pelo Diagrama de Pauling 
Para estabelecer a configuração eletrônica de um átomo no estado fundamental é necessário:
• verificar o número total de elétrons
•distribuir os elétrons conforme a ordem crescente de energia dos subníveis, dada pelo Diagrama de Pauling 
O nível mais extremo do átomo com elétrons é conhecido como camada de valência 
Distribuição eletrônica em íons
 No átomo, espécie eletricamente neutra, o número de prótons é igual ao número de elétrons (p=e). 
Se um ou mais elétrons for transferido a um átomo de outro elemento durante uma reação, ou seja, quando o átomo perde elétron, o nu mero de cargas negativas será menor que o de cargas positivas. 
Assim, a maneira correta de distribuir os elétrons de um íon é por meio do seu átomo, ou seja, após a distribuição dos elétrons no estado normal ou fundamental é que se retira(m) ou adiciona(m) o(s) elétron(s) na camada de valência.
Fenômenos nucleares 
Em 1895, o físico Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923), ao realizar experimentos com a ampola de Crookes (tubo de raios catódicos), descobriu uma nova espécie de radiação produzida pela descarga elétrica de um gás rarefeito na ampola de vidro, que ele denominou de raios X. Essa descoberta foi considerada o primeiro fenômeno associado à radioatividade. Com base nessa experiência e em outras, o físico concluiu que os raios X, assim como a luz visível, tinham a propriedade de sensibilizar chapas fotográficas. 
Porém, diferentemente da luz, esses raios eram capazes de penetrar e atravessar objetos opacos, o que futuramente levou a descoberta da radiografia, Röntgen também observou que o vidro da ampola no qual ocorria a descarga elétrica apresentava-se fluorescente, 
Em 1896, o cientista Antoine Henri Becquerel (1852-1908) interessado e curioso com os fenômenos da fluorescência, após vários experimentos, percebeu, ao revelar uma chapa fotográfica, que compostos de urânio emite radiação continuamente, mesmo quando não expostos à luz. Dessa forma, ocorreu a descoberta da radioatividade.
 Emissões radioativas naturais: partícula alfa (α), partícula beta (β) e radiação gama (γ)
Em 1898, Ernest Rutherford utilizou uma tela fluorescente para detectar as radiações provenientes de determinado material. Com auxílio de placas metálicas eletricamente carregadas, descobriu que havia dois tipos de radiação, que chamou de alfa (α) e beta (β).
A radiação alfa (α), segundo Rutherford, deveria ser formada por partículas de carga positiva, uma vez que seu feixe é atraído pela placa negativa. Já a radiação beta (β) deveria ser formada por partículas negativas, pois seu feixe é atraído pela placa positiva. Além disso, as partículas a sofrem um desvio menor, significando que devem ter massa maior que a das partículas β.
Em 1900, o físico francês Paul Ulrich Villard (1860-1934) descobriu outra forma de radioatividade que não apresentava carga elétrica, chamada de Os elétrons em alta velocidade ocorrem radiação gama (). Naquele mesmo ano, Becquerel constatou que as partículas chamadas de beta eram, na realidade, elétrons em alta velocidade.
Cada uma dessas radiações –α, β e γ- apresenta diversas características. 
Aplicação de radioatividade 
As descobertas científicas envolvendo os fenômenos radioativos ainda são muito recentes e suscitam diversas interpretações na sociedade. 
Além de ter sido essencial para uma melhor compreensão da estrutura atômica da matéria, a radioatividade está associada a diversas descobertas cientificas que possibilitaram uma rápida evolução em diversos setores como: ciência e tecnologia indústria, medicina, agricultura e geração de energia elétrica.
Medicina 
A produção de radioisótopos úteis na medicina constitui uma das aplicações mais importantes da radioatividade. 
Apesar dos efeitos nocivos que a radiação pode causar ao organismo humano, esse fenômeno é um forte aliadono tratamento de doenças como o câncer. 
O uso diagnóstico desses iso topos é baseado na habilidade de o composto radioativo localizar-se e concentrar-se no órgão ou tecido a ser investigado.
Datação radioativa 
A datação radioativa é uma técnica que permite determinar a idade de objetos antigos, tais como múmias, fosseis, análise artigos religiosos, levando em consideração o tempo de meia-vida dos elementos. 
Método de datação por carbono-14 é o mais utilizado para a determinação da idade de fósseis dos seres vivos, uma vez que todos apresentam, em sua constituição, uma pequena quantidade dessa variedade de carbono - cerca de 10 mg/kg - que é naturalmente assimilado durante a vida, pela respiração e digestão quando um organismo morre, deixa de absorver carbono-14 e a quantidade desse radioisótopo começa a decair. 
medida que o tempo passa, o carbono-14, cuja meia-vida é de aproximadamente 5700 anos, se decompõe em átomos de nitrogênio e partícula beta, conforme equação: C → β + N.
Energia Nuclear 
Sociedade moderna vive um grande dilema com discussões constantes que envolvem a manutenção e a construção de novas usinas que fazem uso de reações nucleares para a produção de energia elétrica. 
A fissão nuclear consiste no processo de quebra de núcleos atômicos maiores em núcleos menores, com liberação de grande quantidade de energia.
Para que o processo de fissão nuclear ocorra, é necessário que um nêutron seja arremessado em alta velocidade contra o núcleo de um átomo, provocando a instabilidade desse átomo, que se divide em dois núcleos menores e em outros nêutrons, além de liberar energia.
A conversão da energia atômica em energia elétrica é feita em usinas nucleares e tem como principal objetivo controlar as reações nucleares em cadeia de modo que a energia seja liberada gradualmente e sob a forma de calor
Outro processo que possibilita a obtenção de energia elétrica como núcleo do átomo é a fusão nuclear.
Ao contrário do que ocorre no processo de fissão, a fusão nuclear consiste na junção de átomos pequenos para a obtenção de átomos maiores.
Além de gerar quantidades de energia muito superiores ao processo de fissão, os resíduos resultantes da fusão nuclear são bem menos perigosos. No entanto, esse processo ainda é inviável para o uso industrial, 
Luana Teresa Scherer, 1º serie