Apresentação do conceito de Camada de Valência, uma expressão usada no âmbito da Química e da Física para designar, a última camada de um átomo que ainda pode receber eletrões ou, … Show
Apresentação do Conceito de Camada de ValênciaNo âmbito da Química e da Física, a expressão camada de valência designa a última camada a receber eletrões num determinado átomo ou, dito uma forma mais técnica, o nível de maior número quântico principal e secundário na distribuição eletrónica. Normalmente, os eletrões pertencentes à camada de valência são os que participam nas ligações químicas, uma vez que são os eletrões que se encontram numa camada mais externa do átomo. De acordo com o Diagrama de Pauling, os átomos podem assumir sete camadas de distribuição atómica, sendo estas, K, L, M, N, O, P e Q e cada uma destas camadas possui um número máximo de eletrões permitidos, sendo respetivamente, 2, 8, 18, 32, 32, 18 e 2. De acordo com a Teoria do Octeto, na maioria dos átomos, a camada de valência precisa de oito eletrões, para estes serem estáveis. Quando não há estabilidade nos átomos, estes tendem a estabelecer ligações químicas com outros elementos que possam proporcionar os eletrões de que necessitam. Com exceção do hélio, todos os gases nobres possuem oito eletrões na camada de valência. Assim, um átomo que apresente a última camada com oito eletrões adquire as características de um gás nobre, ou seja, é estável. Isto significa que não precisa de estabelecer ligações químicas para adquirir estabilidade. Com base na tabela periódica, é possível conhecer a quantidade de eletrões presentes na camada de valência dos elementos. Deste modo, os elementos pertencentes aos grupos 1,2, 13, 14, 15, 16 e 17 possuem, respetivamente, 1, 2, 3, 4, 5, 6, e 7 eletrões na camada de valência. Para os restantes elementos presentes na tabela periódica é possível identificar o número de eletrões da camada de valência através da representação da distribuição eletrónica. Para uma melhor compreensão de como isto se processa, consideram-se dois exemplos: EXEMPLO 1 O elemento químico ferro, cujo símbolo químico é Fe, tem número atómico igual a 26. Fazendo a distribuição eletrónica para este elemento tem-se 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. A última camada representada nesta distribuição eletrónica é 4 (4s). Assim, o elemento ferro (Fe) possui dois eletrões na sua camada de valência (4s2). EXEMPLO 2 O elemento químico prata, Ag, tem número atómico 47. Fazendo a distribuição eletrónica para a prata, tem-se 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10. A última camada representada, ou seja, a camada de valência para este elemento é 5 (5s). Então, a prata possui apenas um eletrão na sua camada de valência (5s1). … Desta forma, é possível conhecer as ligações prováveis entre os diversos elementos, assim como a sua provável transformação em iões (catiões e aniões). É de notar que o termo “valência” começou a ser utilizado no estudo das ligações químicas, por volta do século XIX. Os cientistas procuravam uma explicação para a capacidade que os átomos dos elementos tinham de se combinarem, formando substâncias químicas. 2114 Visualizações 1 Total References:
 Mestre em Engenharia Química e Bioquímica pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa. Saiba mais sobre o autor >>> A distribuição eletrônica é como os elétrons estão distribuídos nas camadas de energia ao redor do núcleo do átomo, e um modo de descobrir é usar o diagrama de Pauling.Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça em Exercícios de Química Questão 1 A distribuição eletrônica do bário (Z=56) na ordem crescente de energia é: a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 6s2 b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f12 d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f10 ver resposta Questão 2 Ao se realizar a distribuição eletrônica do titânio, que possui número atômico igual a 22, descobre-se que o seu subnível mais energético e os elétrons distribuídos nele são dados por: a) 3p3 ver resposta Questão 3 Qual a distribuição eletrônica em camadas do átomo 2656Fe? a) 2 – 8 – 10 – 2. ver resposta Questão 4 (Unifor-CE) O átomo de um elemento químico tem 14 elétrons no 3º nível energético (n = 3). O número atômico desse elemento é: a) 14 b) 16 c) 24 d) 26 e) 36 ver resposta Questão 5 (FEI-SP) A configuração eletrônica de um átomo neutro no estado fundamental é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5. O número de orbitais vazios remanescentes no nível principal M é: a) 0 b) 1 c) 5 d) 6 e) 10 ver resposta Questão 6 (Unaerp) O fenômeno da supercondução de eletricidade, descoberto em 1911, voltou a ser objeto da atenção do mundo científico com a constatação de Bednorz e Müller de que materiais cerâmicos podem exibir esse tipo de comportamento, valendo um prêmio Nobel a esses dois físicos em 1987. Um dos elementos químicos mais importantes na formulação da cerâmica supercondutora é o ítrio: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1. O número de camadas e o número de elétrons mais energéticos para o ítrio, serão, respectivamente: a) 4 e 1. ver resposta RespostasResposta Questão 1 Alternativa “b”. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2
voltar a questão Resposta Questão 2 Alternativa “d”. A distribuição eletrônica do titânio em ordem energética crescente é: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2. Portanto, o seu subnível mais energético é o último a ser preenchido: 3d2:
Apenas para tirar quaisquer dúvidas, o subnível 4s2 é o mais externo e não o mais energético. voltar a questão Resposta Questão 3 Alternativa “e”. Pelo diagrama mostrado logo mais abaixo, você poderá ver que em cada camada a quantidade de elétrons é: 1ª camada: K = 2;
voltar a questão Resposta Questão 4
Alternativa “d”. O 3º nível energético é M, então, basta realizar a distribuição eletrônica, seguindo a ordem dada pelas setas, até que haja 14 elétrons nesse nível (2 + 6 + 6): Distribuição eletrônica de 14 elétrons no terceiro nível do diagrama de Pauling Somando todos os elétrons distribuídos, temos que o total é igual a 26. voltar a questão Resposta Questão 5 Alternativa “c”. O nível M é o terceiro, então, se olharmos esse nível, temos que os orbitais 3s e 3p estão preenchidos com elétrons, restando os 5 vazios do subnível 3d:
voltar a questão Resposta Questão 6 Alternativa “b”. Pela distribuição eletrônica mostrada no enunciado (1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1), vemos que os elétrons foram distribuídos até a camada 5 (5s2). Visto que essa distribuição já está na ordem energética crescente, o subnível mais energético é o 4d que possui 1 elétron. voltar a questão Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas Assista às nossas videoaulas Qual a camada de valência do átomo de prata Z 47 no estado fundamental é?Neste caso a camada de valência, que é a quinta, apresenta apenas um elétron.
Qual é a camada de valência da prata?Assim, o elemento Prata possui 1 (5s1) elétron em sua camada de valência.
Como saber qual é a camada de valência?Podemos localizar a camada de valência a partir da posição de dado elemento na tabela. Essa informação corresponde aos períodos, que são as linhas horizontais do quadro. São sete no total, e correspondem às sete camadas que podem estar presentes em um elétron, representadas pelas letras do alfabeto entre K e Q.
O que é um elemento no estado fundamental?O estado fundamental de um átomo é aquele onde todos os seus elétrons estão dispostos nos níveis mais baixos de energia que estão disponíveis. O estado fundamental também é conhecido como estado estacionário, e nesse estado o átomo possui os seus elétrons em um estado de mínima energia possível.
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Qual a camada de valência do átomo de prata Z 47 no estado fundamental?
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