Defina as grandezas: i) raio atômico; ii) energia de ionização; iii) afinidade eletrônica. Explique separadamente como estas grandezas variam no grupo e no período. Discuta como a carga nuclear e a blindagem dos elétrons influenciam nesta propriedade.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me pediu para definir três grandezas químicas: raio atômico, energia de ionização e afinidade eletrônica. Além disso, precisamos entender como essas grandezas mudam dentro dos grupos e períodos da tabela periódica e como a carga nuclear e a blindagem dos elétrons afetam essas propriedades. Para resolver isso, vamos precisar conhecer conceitos básicos da estrutura atômica e das tendências periódicas.
Passo 2
i) Raio Atômico
O raio atômico é a distância do núcleo até a camada mais externa de elétrons de um átomo. Basicamente, ele nos dá uma ideia do tamanho do átomo.
O raio atômico é a distância do núcleo até a camada mais externa de elétrons de um átomo. Basicamente, ele nos dá uma ideia do tamanho do átomo.
Variação no Período: Conforme avançamos da esquerda para a direita em um período da tabela periódica, o raio atômico diminui. Isso acontece porque, aumentando a carga nuclear (mais prótons no núcleo), os elétrons são puxados mais fortemente para o núcleo, encurtando o tamanho do átomo.
Variação no Grupo: Descendo em um grupo, o raio atômico aumenta. Isso se deve ao aumento do número de camadas de elétrons, o que faz com que o núcleo exerça uma atração menor sobre os elétrons mais externos devido ao efeito de blindagem.
Influ��ncia da Carga Nuclear e Blindagem:
A carga nuclear positiva atrai os elétrons. Quanto maior a carga nuclear, maior a atração e menor o raio atômico. A blindagem ocorre quando os elétrons internos “bloqueiam” a atração do núcleo sobre os elétrons externos. Mais camadas de elétrons aumentam a blindagem, reduzindo a atração do núcleo e aumentando o raio atômico.
A carga nuclear positiva atrai os elétrons. Quanto maior a carga nuclear, maior a atração e menor o raio atômico. A blindagem ocorre quando os elétrons internos “bloqueiam” a atração do núcleo sobre os elétrons externos. Mais camadas de elétrons aumentam a blindagem, reduzindo a atração do núcleo e aumentando o raio atômico.
Passo 3
ii) Energia de Ionização
A energia de ionização é a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo no estado gasoso. Ela indica a facilidade com que um átomo pode perder um elétron.
A energia de ionização é a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo no estado gasoso. Ela indica a facilidade com que um átomo pode perder um elétron.
Variação no Período: Da esquerda para a direita em um período, a energia de ionização geralmente aumenta. Isso ocorre porque os átomos têm uma carga nuclear maior, tornando mais difícil remover um elétron.
Variação no Grupo: Descendo em um grupo, a energia de ionização diminui. Com mais camadas de elétrons e maior blindagem, é mais fácil remover um elétron, já que a atração do núcleo sobre os elétrons externos é menor.
Influência da Carga Nuclear e Blindagem:
Uma carga nuclear maior aumenta a energia de ionização, já que os elétrons estão mais fortemente atraídos. A blindagem reduz essa atração, diminuindo a energia necessária para remover um elétron.
Uma carga nuclear maior aumenta a energia de ionização, já que os elétrons estão mais fortemente atraídos. A blindagem reduz essa atração, diminuindo a energia necessária para remover um elétron.
Passo 4
iii) Afinidade Eletrônica
A afinidade eletrônica é a quantidade de energia liberada quando um átomo ganha um elétron. Ela nos mostra a facilidade com que um átomo pode aceitar um elétron.
A afinidade eletrônica é a quantidade de energia liberada quando um átomo ganha um elétron. Ela nos mostra a facilidade com que um átomo pode aceitar um elétron.
Variação no Período: Ao mover-se da esquerda para a direita em um período, a afinidade eletrônica geralmente aumenta. Isso porque os átomos têm uma maior atração pelo elétron adicional devido à carga nuclear maior.
Variação no Grupo: Descendo em um grupo, a afinidade eletrônica tende a diminuir. Com mais camadas de elétrons e maior blindagem, a atração pelo elétron adicional é menor.
Influência da Carga Nuclear e Blindagem:
Uma carga nuclear maior aumenta a afinidade eletrônica, pois o núcleo atrai mais fortemente o elétron adicionado. A blindagem diminui essa atração, reduzindo a afinidade eletrônica.
Uma carga nuclear maior aumenta a afinidade eletrônica, pois o núcleo atrai mais fortemente o elétron adicionado. A blindagem diminui essa atração, reduzindo a afinidade eletrônica.
Resposta
Resumindo, o raio atômico diminui da esquerda para a direita em um período e aumenta descendo em um grupo devido à variação da carga nuclear e da blindagem. A energia de ionização e a afinidade eletrônica aumentam da esquerda para a direita em um período e diminuem descendo em um grupo, influenciadas pela carga nuclear e pelo efeito de blindagem dos elétrons.
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a) Determine a distribuição eletrônica desse átomo no estado fundamental.
b) Identifique os números quânticos ( e
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c) Explique como os números quânticos influenciam a forma e a orientação dos orbitais, mencionando especificamente o orbital onde o último elétron se encontra.
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I)
II)
III)
IV)
Com base nestes dados responda:
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d) Quais são considerados metais de transição?
I)
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