O princípio de Aufbau estabelece que os elétrons preenchem os orbitais atômicos de mais baixa energia antes de preencherem os orbitais de mais alta energia (Aufbau significa "construção" em alemão). Seguindo esta regra, podemos prever as configurações eletrônicas de átomos ou íons.
O princípio de Aufbau (do alemão Aufbau, que significa "construção") ou princípio da estruturação, também conhecido como diagrama de distribuição eletrônica ou diagrama de Linus Pauling, é usado para determinar a configuração eletrônica de um átomo ou íon.
A Regra de Hund ou Princípio da Máxima Multiplicidade foi desenvolvida pelo físico alemão Friedrich Hermann Hund, mostra que, quanto maior o número de elétrons com spin paralelos num orbital incompleto, menor será a energia.
A Exclusão determina que em um mesmo átomo não podem existir dois elétrons com os quatro números quânticos iguais. A Exclusão de Pauli e a Regra de Hund são implantadas na distribuição dos elétrons nos diagramas orbitais, ou seja, no princípio da construção.
Diagrama de Linus Pauling
Para tornar mais fácil a distribuição dos elétrons dos átomos nas camadas eletrônicas, o cientista Linus Pauling (1901-1994) criou uma representação gráfica que facilitou a visualização da ordem crescente de energia e a realização da distribuição eletrônica.
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Note que como a energia de 4s2 é menor, esta posição vem antes de 3d10. Obs. Existem determinadas configurações que não seguem exatamente o diagrama de Pauling. É o caso das distribuições dos subníveis finais s2 d4 e s2 d8.
O cientista americano vencedor de dois prêmios Nobel, Linus C. Pauling (1901 - 1994) é o responsável por desenvolver esta teoria, considerada uma das que melhor explica a distribuição eletrônica ao redor dos átomos.
Um átomo eletricamente neutro contém eletrons ligados em número igual ao de protons de seu núcleo. Como os eletrons são fermions, o princípio de exclusão de Pauli os proíbe de ocupar o mesmo estado quântico, e por isso os eletrons tem que se "empilhar" em estados quânticos diversos no interior de um átomo.
O spin é uma propriedade associada a todas as partículas tais como elétrons, prótons, nêutrons, fótons, partículas alfa, as quais todas possuem momento angular. , independentemente se está se movimento livre como uma partícula ou está ligado a átomos. O spin é uma propriedade fundamental como a massa e carga.
O spin é uma propriedade quântica presente em partículas subatômicas, como prótons e elétrons. Trata-se de uma grandeza vetorial porque apresenta módulo, direção e sentido. Seu módulo, entretanto, não pode apresentar quaisquer valores, já que o spin é uma grandeza quantizada.
Regra de Hund declara que, se houver 2 ou mais orbitais degenerados (ou seja, a mesma energia), um elétron entra em cada um até que todos estejam meio cheios antes de emparelhar . ... O princípio de exclusão de Pauli estados que dois elétrons não podem ser identificados pelo mesmo conjunto de números quânticos.
Os orbitais mais comumente preenchidos são s, p, de ef. Os orbitais S não têm nós angulares e são esféricos. Os orbitais P têm um único nó angular através do núcleo e têm a forma de halteres. D e f têm dois e três nós angulares, respectivamente.
Em termos simples, isso significa que ao preenchermos os orbitais, primeiro devemos preencher todos eles com apenas uma seta cada um, sendo que todas estarão voltadas para o mesmo sentido e, se ainda houver mais elétrons, continua-se preenchendo os orbitais com setas no outro sentido.
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Número quântico spin (s ou ms): Refere-se ao sentido da rotação (no inglês, spin significa rotação) do elétron.
O spin, no caso dos elétrons, quando combinado com o momento angular que essas partículas possuem ao redor do átomo, é responsável pelas propriedades magnéticas da matéria. A interação entre o spin e o momento angular é que faz com que surja o magnetismo da matéria.
Vamos adotar nesse caso que o primeiro elétron de cada orbital será representado por uma seta para cima (↑) e o valor do spin será igual a -1/2: A última seta está no 0. Em razão disso, o valor do número quântico magnético é m = 0. Veja que essa seta está para baixo, então o spin é s = +1/2.
Para qualquer camada, l pode ter valores de 0, 1, 2 e assim por diante até um máximo igual a n –1 para aquela camada. Assim, quando n =1 o único valor permitido de l é l = 0. Portanto, a camada K consite de apenas uma subcamada.
Camada de valência é a camada (ou nível) mais externa (mais distante do núcleo) de um átomo, ou seja, aquela que está mais distante do núcleo. Assim sendo, ela apresenta os chamados elétrons mais externos ou elétrons de valência.
Configuração eletrônica: descreve a estrutura eletrônica de um átomo com todos os orbitais ocupados e o número de elétrons que cada orbital contém. No estado fundamental de átomos com muitos elétrons, os elétrons ocupam orbitais atômicos de modo que a energia total do átomo seja a mínima possível.
O Diagrama de Pauling, também conhecido como Diagrama de Energia, é a representação da distribuição eletrônica através de subníveis de energia. Através do esquema, o químico Linus Carl Pauling (1901-1994) sugeriu algo além do que já havia com relação à distribuição de elétrons dos átomos de elementos químicos.
A distribuição desses elétrons em seus níveis e subníveis de energia é feita de forma crescente de energia. E sua representação gráfica é dada pelo Diagrama de Pauling, criado pelo químico Linus Pauling (1901-1994), que recebeu dois prêmios Nobel, um de Química (1954) e o outro da Paz (1962).
A ligação iônica, também chamada de ligação eletrovalente ou heteropolar, é um tipo de ligação química que ocorre quando o átomo de um metal cede definitivamente um ou mais elétrons para o átomo de um ametal, semimetal ou hidrogênio.
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