Estrutura da Matéria – A Eletrosfera – Resumo de química
Estrutura da Matéria – A Eletrosfera – Resumo de química
Niels Bohr, que ganhou o prêmio Nobel de Física em 1922, estudou a eletrosfera por meio das emissões de luz por elétrons. Essa pesquisa mostrou o espectro atômico, que é o registro fotográfico desse fenômeno.
A luz é uma onda eletromagnética, que é capaz de percorrer o vácuo. Ou seja, é uma onda que não necessita de um meio material para se propagar. Por meio da frequência da onda eletromagnética e uma constante de proporção, podemos determinar a energia que a onda armazena.
A emissão de luz ocorre por meio de átomos estáveis ou íons através de um mecanismo chamado transição eletrônica. O átomo, por exemplo, absorve energia do meio ambiente, e, com isso, o elétron pula para uma camada mais energética. Mas esse estado não é estável, e o elétron acaba retornando ao nível menos energético no qual se encontrava, e a energia absorvida é eliminada por meio da emissão de luz.
Com isso, os cientistas começaram a ter uma noção mais exata da eletrosfera. Ela é formada por camadas, nas quais existem subníveis de energia.
Quando um átomo não absorve energia, ele apresenta-se no seu estado fundamental. Esse estado significa que os elétrons desse átomo estão nos subníveis menos energéticos. Desse modo, para que possamos determinar a distribuição dos elétrons na eletrosfera de um átomo, basta seguirmos a sequência crescente de energia dos subníveis e as suas capacidades de comportar elétrons.
Existe um diagrama que ajuda a deduzir a distribuição eletrônica por subníveis de energia.
A sequência crescente de energia dos subníveis é:
O subnível menos energético é o 1s2, e o mais energético é o 7p6.
O subnível s composta 2 elétrons, o p comporta 6, o d comporta 10 e o f comporta 14. Os números que estão antes das letras representam a camada energética na qual estão os subníveis.
1 – K – comporta dois elétrons
2 – L – comporta oito elétrons
3 – M – comporta 18 elétrons
4 – N – comporta 32 elétrons
5 – O – comporta 32 elétrons
6 – P – comporta 18 elétrons
7 – Q – comporta oito elétrons
Podemos prever a configuração eletrônica dos átomos com base nas informações apresentadas anteriormente.
Os processos de emissão de luz recebem nomes específicos, que dizem um pouco a respeito de como o processo acontece.
Incandescência é o processo que utiliza fonte energética térmica (calor), e apresenta transição eletrônica rápida.
Fluorescência é o processo que utiliza fonte energética não térmica, e apresenta transição eletrônica rápida.
Fosforescência é o processo que utiliza fonte energética não térmica, e apresenta transição eletrônica lenta.
Quimiluminescência é o processo que utiliza fonte energética química, por meio das reações químicas. A transição eletrônica pode ser rápida ou lenta, variando conforme o tipo de reação.
Bioluminescência é o processo que utiliza energia proveniente do metabolismo dos seres vivos. A transição eletrônica é rápida.
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Fonte – Apostilas do cursinho pré-vestibular Etapa.
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