A eletrosfera está divida em regiões ou camadas, quanto mais distante do núcleo aumenta-se a energia da eletrosfera. São conhecidas 7 camadas, que por sua vez represetam níveis de energia, cada camada admite uma certa quantidade de életrons:
Em cada camada ou nível de energia, os elétrons se distribuem em subcamadas ou subníveis de energia, representados pelas letras s - p - d - f em ordem crescente de energia.
O número máximo de elétrons que cabe em cada subcamada, ou subnivel de energia, também foi determinado experimentalmente:
s = 2 - p = 6 - d = 10 - f = 16
Linus Carl Pauling (1901-1994), químico americano, elaborou um dispositivo prático que permite colocar todos os subníveis de energia conhecidos em ordem crescente de energia. É o processo das diagonais, denominado diagrama de Pauling, representado a seguir. A ordem crescente de energia dos subníveis é a ordem na seqüência das diagonais.
Distribuição eletrônica com base nos orbitais
(Números Quânticos)
A localização do elétron na eletrosfera pode ser feita pelos números quânticos. São eles: Principal (n), Secundário (ℓ), Magnético (m) e Spin (s):
Número quântico principal - n
É representado pela letra n, indicando o nível de energia do elétron. Os valores variam de 1 a n, na prática de 1 a 7. Ele está relacionado com as camadas eletrônicas:
K = 1 L = 2 M = 3 N = 4 O = 5 P = 6 Q = 7
- Número quântico secundário - ℓ
É representado pela letra ℓ, indica o subnível do elétron. Os valores variam de ℓ - n, na prática de 0 a 4, dependo do orbital:
Número quântico magnético - m
É representado pela letra m ou mℓ, indica a orientação do orbital no espaço. Os valores variam de -ℓ a +ℓ. Um orbital tem capacidade somente para dois elétrons. Observe:
Importante:
Regra de Hund: “Um orbital só pode ficar completo quando todos os outros orbitais do mesmo subnível tiverem pelo menos um elétron”. Logo, 2p4, por exemplo:
É representado pela letra s, indica o sentido de rotação do elétron em torno do seu eixo, que pode ser horário ou anti-horário. Os valores de spin são +½ ou - ½
Importante:
Princípio da exclusão de Pauli: “Em um orbital cabem no máximo dois elétrons, desde que tenham spins contrários.” A partir desse enunciado, podemos concluir que dois elétrons de um mesmo átomo não podem ter o mesmo conjunto de números quânticos.
Lista de exercício
