Modelo da Nuvem Electrónica

A resolução matemática da equação de SchrÖdinger fez surgir três parâmetros, designados por números quânticosnúmeros quânticos , que caracterizamcaracterizam as orbitaisorbitais dos átomos.

NÚMEROS QUÂNTICOS

NÚMEROS QUÂNTICOS

ORBITAL

A zona do espaço onde é provável encontrar o electrão designa-se por orbital.

ORBITAIS S

Quanto maior for o valor de n: - Maior é a orbital sorbital s. - Maior é a distância média do electrão ao núcleo - Maior é a energia do electrão nessa orbital

l = 0

ORBITAIS p

Em todos os níveis (com excepção do nível 1), existem três orbitais p (de forma lobular), degeneradas, todas com a mesma energia, cada uma orientada numa direcção diferente (ml = -1 ; ml = 0 ; ml = +1)

l = 1

ORBITAIS d

Em todos os níveis (com excepção dos níveis 1 e 2), existem cinco orbitais d, degeneradas, todas com a mesma energia, cada uma orientada numa direcção diferente (ml = -2 ; ml = -1 ; ml = 0 ; ml = +1 ; ml = +2)

l = 2

NUVEM ELECTRÓNICA GLOBAL

+ … =+ … =++++ ++

A Nuvem Electrónica Global resulta da soma das orbitais de todos os electrões e apresenta simetria esféricasimetria esférica.

NÚMERO QUÂNTICO DE SPIN , ms

A Mecânica Quântica considera um quarto número quântico que diz respeito ao electrão, devido ao campo magnético gerado pela sua rotação, o número quântico de spin,

ms = +1/2 e ms = -1/2

PRINCÍPIO DA EXCLUSÃO DE PAULI

Em 1945 Pauli estabelece que não podem coexistir dois electrões na mesma orbital com o mesmo número quântico de spin, ou seja, cada orbitalcada orbital só pode comportar no máximo máximo dois electrões, que terão spins opostos.

En

erg

ia

0

1s

2s

2p

3s

x

3p zyx

y z

ERRADO

PRINCÍPIO DA EXCLUSÃO DE PAULI

En

erg

ia

0

1s

2s

2p

3s

x

3p zyx

y z

CORRECTO

PRINCÍPIO DA EXCLUSÃO DE PAULI

REGRAS DE HUND

1- Preenchem-se completamente as orbitais de energias diferentes não degeneradas;

2- Nas orbitais degeneradas (com a mesma energia), em primeiro lugar “entra” um electrão com o mesmo valor de ms para cada uma dessas orbitais;

3- os restantes electrões “entram” em seguida, preenchendo totalmente as orbitais, respeitando a regra do emparelhamento, isto é, dos spins opostos.

Orbitais atómicas – Orbitais atómicas – 11 11 NaNaE

ner

gia

0

1s

2s

2p

3s

x

3pzyx

y z

ERRADO

REGRAS DE HUND

En

erg

ia

0

1s

2s

2p

3s

x

3pzyx

y z

CORRECTO

Orbitais atómicas – 11 NaOrbitais atómicas – 11 Na

REGRAS DE HUND