Em torno do núcleo do átomo temos uma região
denominada de eletrosfera que é
dividida em 7 partes chamada camadas
eletrônicas ou níveis de energia.
Do núcleo para fora estas camadas são
representadas pelas letras K, L, M, N,
O, P e Q.(São os níveis de energia nível 1, 2, 3 , 4, 5, 6 e 7
respectivamente)
Em cada camada poderemos encontrar um número
máximo de elétrons, que são:
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
P
|
Q
|
2
|
8
|
18
|
32
|
32
|
18
|
8
|
Os elétrons de
um átomo são colocados, inicialmente, nas camadas mais próximas do núcleo.
Exemplos:
O átomo de sódio possui 11 elétrons, assim
distribuídos:
K = 2; L = 8; M = 1.
O átomo de bromo possui 35 elétrons, assim
distribuídos:
K = 2; L = 8; M = 18; N = 7
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.
Exemplos:
O átomo de cálcio tem 20 elétrons,
inicialmente, assim distribuídos:
K = 2; L = 8; M = 10
Como na última camada temos 10 elétrons,
devemos colocar 8 elétrons e 2 elétrons irão para a camada N.
K = 2; L = 8; M = 8; N = 2
Exercícios:
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.
02) Em quais níveis de energia o césio
(Z = 55) no estado fundamental apresenta 18 elétrons?
a) 2 e 3.
b) 2 e 4.
c) 2 e 5.
d) 3 e 4.
e) 3 e 5.
03) O átomo 3x + 2 A 7x tem 38 nêutrons. O número
de elétrons existente na camada de valência desse átomo é:
a.
1.
b.
2.
c.
3.
d.
4.
e.
5.
04) O selênio, elemento químico de
número atômico 34, é empregado na fabricação de xampu anticaspa. A configuração
eletrônica desse elemento químico permite afirmar que o número de elétrons no
seu nível de valência é:
a)
3.
b)
4.
c)
5.
d)
6.
e)
7.
05) Um elemento cujo átomo possui 20 nêutrons
apresenta distribuição eletrônica no estado fundamental K = 2, L = 8, M = 8, N = 1, tem:
a) número atômico 20 e número de massa 39.
b) número atômico 39 e número de massa 20.
c) número atômico 19 e número de massa 20.
d) número atômico 19 e número de massa 39.
e) número atômico 39 e número de massa 19.
06) O bromo,
único halogênios que nas condições ambiente se encontra no estado líquido,
formado por átomos representados por 35Br80,
apresenta:
a)
25 elétrons na
camada de valência.
b)
2 elétrons na
camada de valência.
c)
7 elétrons na
camada de valência.
d)
35 partículas
nucleares.
e)
45 partículas
nucleares.
07) Sendo o
nível N = 1 (com um elétron) o mais
energético e externo de um átomo, podemos afirmar que:
O número total
de elétrons desse átomo é igual a 19.
Esse átomo
apresenta 4 camadas eletrônicas.
Sua
configuração eletrônica é K = 1; L = 8; M = 8; N = 1.
a)
apenas a
afirmação I é correta.
b)
apenas a
afirmação II é correta.
c)
apenas a
afirmação III é correta.
d)
as afirmações I
e II são corretas.
e)
as afirmações
II e III são corretas.
VALÊNCIA
Então, os cientistas Lewis e Kossel
propuseram uma explicação. Eles notaram que os únicos elementos que não
realizavam ligações químicas e que eram encontrados de forma isolada na
natureza eram os gases nobres (elementos da família 18 ou VIII A da Tabela
Periódica).
Os cientistas já haviam discernido também
que, por exemplo, os átomos do hidrogênio só realizavam uma ligação, nunca mais
do que isso. Por outro lado, o oxigênio realizava sempre duas ligações e o
nitrogênio, três ligações.
Os elementos das famílias desses elementos
realizavam a mesma quantidade de ligações que eles. Isso mostrou que a
capacidade de combinação dos elementos era baseada em regras empíricas. O que
todos os gases nobres tinham em comum, que os outros elementos não tinham, era
que na última camada eletrônica deles sempre havia oito elétrons (com exceção
do hélio, que possui dois elétrons porque só tem uma camada (K).
Então, surgiu a teoria eletrônica de valência,
que dizia que os átomos dos elementos tendem a realizar ligações químicas,
perdendo, recebendo ou compartilhando elétrons com a finalidade de adquirirem a
configuração eletrônica dos gases nobres, isto é, para ficarem com oito
elétrons na sua última camada e, assim, ficarem estáveis.
Desse modo, o termo “valência” passou a ser usado para
se referir ao poder de combinação que um átomo tem, ou seja, à quantidade de
ligações que ele deve realizar para ficar estável. Por exemplo, se o
hidrogênio só realiza uma ligação química, ele é monovalente, o oxigênio
que realiza duas ligações é bivalente e o nitrogênio é trivalente, pois realiza três
ligações.
É muito comum as pessoas saberem que o
carbono (a base da Química Orgânica) é tetravalente, o que quer
dizer que ele realiza quatro ligações químicas. É por isso que existem milhares
de compostos orgânicos, pois ele pode realizar essas quatro ligações com átomos
de outros elementos ou com outros carbonos.
É óbvio concluir então que o que determina a
valência de um elemento químico representativo é a quantidade de elétrons que
ele já possui na sua última camada eletrônica. É inclusive por isso que essa camada mais
externa é chamada de camada ou nível de valência.
Observe isso abaixo:
A seguir, temos um exemplo de elemento
químico de cada família. Observe a camada de valência de cada um:
Quando o elemento realiza uma ligação iônica,
perdendo um ou mais elétrons, tornando-se um cátion (íon positivo), ou ganhando
elétrons e tornando-se um ânion (íon negativo), a valência é chamada de eletrovalência, sendo a
carga elétrica do íon. Por exemplo, o sódio tem a tendência de fazer somente
uma ligação, por isso sua valência é igual a 1. Mas quando ele perde um elétron
e torna-se o cátion Na+1, diz-se que sua eletrovalência é a +1.
Alguns elementos, porém, possuem valência variável.
Um exemplo é o fósforo (P) que pode apresentar valências 3 e 5 em diferentes
compostos.