Quimica Geral 1 - Russel.pdf

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337 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Tabela 7.5 Primeiras energias de ionização dos elementos do segundo período. Note que há também um ligeiro aumento na energia de ionização em cada série dos elementos de transição. Isto é causado pelo efeito de blindagem da camada interna de elétrons, praticamente compensado pelo aumento de carga nuclear. Observação: os elétrons mais facilmente removíveis dos átomos, dos elementos de transição, são os da camada de valência, ou seja, aqueles com o maior valor de n, número quântico principal. Assim, o primeiro elétron a ser removido do átomo de titânio acupa o orbital 4s e não o orbital 3d: A remoção do segundo, terceiro e quarto elétrons admite as respectivas configurações: [Ar] 3d 2 , [Ar] 3d 1 e [Ar]. Embora este procedimento pareça contrariar a seqüência de Aufbau, lembre-se de que eles não são processos contraditórios. Segundo o procedimento de Aufbau, (um processo imaginário), as configurações são obtidas, uma após outra, pela adição de um elétron à
egião extranuclear e pela adição simultânea de um próton ao núcleo. Na ionização (um processo real), os elétrons são removidos da região extranuclear, mas a carga nuclear permanece a mesma. (Podemos citar, por exemplo, Z = 22, para o Ti e Ti + .) Nos de transição os elétrons ns são mais facilmente removíveis, seguidos pelos elétrons (n - 1)d. Observe as altas energias de ionização dos gases nobres. Para todos eles, exceto o hélio, a remoção de um elétron quebra o octeto de elétrons na camada de valência. A alta energia de ionização é uma das razões de sua pequena tendência a sofrerem reações. O hélio tem somente a camada K, que pode acomodar dois elétrons. Estes dois elétrons dão ao hélio uma estabilidade comparável à que o octeto dá ao resto dos gases nobres. (Poderíamos dizer que o dueto do hélio é especialmente estável.) A energia de ionização é decrescente em um grupo da tabela periódica, como pode visto na Figura 7.7 e na Tabela 7.6. O aumento de carga nuclear em um grupo é compensado pelo efeito de blindagem, relativo ao aumento do número de camadas internas. A principal causa do decréscimo de energia de ionização é o aumento do raio atômico, o que diminui a atração do átomo pelos elétrons na camada de valência. A segunda, terceira, quarta, etc. energias de ionização são aquelas necessárias para remover o segundo, terceiro, quarto etc. elétrons, respectivamente. Na Figura 7.8 são mostradas da primeira à décima-sexta energias de ionização para o enxofre (Z = 16). O aumento sucessivo e pronunciado das energias de ionização resulta do fato de que cada elétron retirado deixa o íon mais positivamente carregado, do que o íon deixado pelo elétron anterior. A remoção seqüencial de elétrons implica no aumento gradual das cargas positivas, e cada vez mais energia é necessária para a remoção do "próximo" elétron. A sucessiva remoção de elétrons diminui o, tamanho dos íons e, aumenta a energia de ionização. Contudo, este aumento não é uniforme. Observe, por exemplo, o grande aumento da sétima para a décima - quinta energia de ionização do enxofre. Em cada um destes casos, o elétron deixa uma camada mais próxima do núcleo do que a camada deixada pelo elétron precedente. A quebra de uma nova camada requer uma quantidade extra de energia, porque a nova camada está mais próxima do núcleo: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. 338
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