Subnível eletrônico

A tabela periódica colorida de acordo com a última subcamada eletrônica de certas famílias de elementos.
Em vermelho, os elementos que têm s como subcamada mais externa; Em azul, os elementos que têm p como subcamada mais externa; Em verde, os elementos que têm d como subcamada mais externa; Em amarelo, os elementos que têm f como subcamada mais externa;

Os subníveis eletrônicos são subdivisões das camadas eletrônicas. Eles são designados pelas letras minúsculas, s, p, d e f . Sendo os subníveis g, h e i teóricos (estando vazios nos átomos dos elementos conhecidos).

Divisão das camadas eletrônicasEditar

As camadas eletrônicas dos elementos conhecidos, denominadas por letras de K a Q, possuem as seguintes configurações de subníveis:

NívelCamadaNúmero máximo
de elétrons do átomo
Diagrama de Linus Pauling
1K21S
2L82S 2P
3M183S 3P 3D
4N324S 4P 4D 4F
5O325S 5P 5D 5F
6P186S 6P 6D
7Q87S 7P

Capacidade eletrônica dos subníveisEditar

Cada subnível comporta um número máximo de elétrons:

  • subnível s: 2 elétrons
  • subnível p: 6 elétrons
  • subnível d: 10 elétrons
  • subnível f: 14 elétrons

Assim, a camada 1 por possuir apenas o subnível s, comporta apenas 2 elétrons. Já a camada 2 é formada pelos subníveis s e p e comporta 8 (2 + 6) elétrons. E assim por diante.

De forma simplificada, quanto mais distante está o subnível do núcleo, maior é sua energia. Desta maneira, poderíamos escrever a seguinte ordem crescente dos subníveis de energia:

 

No entanto, à medida que se afasta do núcleo, a diferença de energia entre os vários subníveis vai se tornando cada vez menor e aumenta a possibilidade de haver inversão na sequência esperada. A energia de um subnível é proporcional à soma do número quântico principal (representado pela letra n) e o número quântico secundário (ou azimutal, representado pela letra l). Onde n é um número entre 1 e 7, e l é um número entre 0 e 3 (com n e l ∈ ℕ). Dessa forma para o subnível 3d temos: (n + l) → (3 + 2) = 5, e para o subnível 4s temos: (n + l) → (4 + 0) = 4. Assim, o subnível 4s, por exemplo, apesar de estar mais distante do núcleo que o subnível 3d, apresenta energia menor que a dele. A ordem crescente dos subníveis de energia passa então a ser a seguinte:

 

O último subnível da configuração eletrônica do elemento é responsável pela determinação do seu número quântico secundário ou azimutal (l), onde S=0, P=1, D=2, F=3[1].

SubnívelNúmero azimutal
S0
P1
D2
F3

ReferênciasEditar

  • Santos Filho, Pedro F. "Estrutura atômica & ligação química". Campinas: UNICAMP, 1999.
  • Peruzzo, Tito Miragaia; Canto, Eduardo Leite do. "Química: na abordagem do cotidiano". Volume único, 1 ed., São Paulo: Moderna, 1996.
  • Dayah, Michael. Ptable: The Interactive Periodic Table. 1 Out. 1997. Web. 8 Mar 2019 <https://ptable.com>
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  1. Jennifer Rocha Vargas Fogaça. «Os Quatro Números Quânticos». mundoeducacao.bol.uol.com. Consultado em 20/12/2016