O átomo é constituído por uma região central denominada núcleo, que é rodeado por uma camada exterior denominada eletrosfera, onde se localizam os elétrons. No tema de Estrutura Atômica para o ENEM, exploraremos esses conceitos fundamentais da Química. Contudo, para uma compreensão completa e eficaz, é crucial reconhecer a importância do reforço escolar. Nesta postagem, destacaremos como o suporte adicional pode fortalecer seu entendimento e garantir sucesso nas avaliações de Química.
Núcleo
O núcleo é muito pequeno, representando menos de 0,1% do volume total do átomo.
Contém 99,9% da massa do átomo, sendo, portanto, muito maciço e muito denso.
É constituído de partículas denominadas prótons (massa relativa: 1 unidade; carga elétrica relativa: +1) e nêutrons (massa relativa: 1 unidade; carga elétrica: 0).
Durante as transformações químicas, o núcleo dos átomos permanece inalterado.
Número atômico (Z)
Representa a quantidade de prótons presentes no núcleo.
O número de prótons de um átomo é uma característica que não se modifica durante as reações químicas.
Todos os átomos de um mesmo elemento químico apresentam o mesmo número atômico.
Número de massa (A)
Representa a soma de prótons e nêutrons presentes no núcleo.
Isótopos
O número de nêutrons nos átomos de um elemento pode variar. Átomos com o mesmo número atômico e diferentes números de massa são chamados de isótopos.
Exemplo: Existem três isótopos do hidrogênio: hidrogênio representado por ¹1H, o deutério representado por ²1H e o trítio representado por ³1H.
Para representar o isótopo de um elemento químico, deve-se colocar o número de massa na parte superior e o número atômico na parte inferior, à esquerda do símbolo do elemento.
Eletrosfera
Corresponde a 99,9% do volume do átomo e está carregada negativamente.
Constituída de partículas chamadas elétrons.
O elétron apresenta uma massa muito pequena (1.836 vezes menor que a massa do próton ou que a massa do nêutron).
O elétron apresenta carga negativa (carga relativa -1).
A carga do elétron neutraliza a carga do próton.
Camadas
Os elétrons se distribuem em áreas ao redor do núcleo que são denominadas camadas. Os elétrons das camadas mais internas (mais próximos do núcleo) possuem menos energia que os elétrons que se encontram nas camadas mais externas (mais afastadas do núcleo). A distribuição eletrônica de um átomo descreve o arranjo dos elétrons em torno do núcleo.
São sete as camadas ou níveis de energia da eletrosfera de um átomo. Essas camadas são representadas por letras ou números e, para cada uma, há uma quantidade máxima de elétrons que podem coexistir em movimento sem que haja repulsão entre eles.
Distribuição eletrônica em camadas ou níveis de energia e máximo de elétrons que a camada/nível comporta
- Nível 1 ou Camada K: 2 elétrons;
- Nível 2 ou Camada L: 8 elétrons;
- Nível 3 ou Camada M: 18 elétrons;
- Nível 4 ou Camada N: 32 elétrons;
- Nível 5 ou Camada O: 32 elétrons;
- Nível 6 ou Camada P: 18 elétrons;
- Nível 7 ou Camada Q: 2elétrons.
Exemplos:
Flúor – número atômico 9: K = 2; L = 7
Magnésio – número atômico 12: K = 2; L = 8; M = 2
Com base no modelo de Bohr e nas características dos gases nobres, a estabilidade dos átomos é alcançada quando estes ficam com 8 elétrons na última camada. Quando o átomo ganha elétrons, ele se torna um íon negativo (ânion), e quando ele perde elétrons torna-se um íon positivo (cátion).
Evolução dos modelos atômicos
- Teoria dos quatro elementos (Empédocles/Aristóteles): Toda matéria seria constituída pelos elementos água, terra, fogo e ar.
- Teoria atômica de Leucipo/Demócrito – 400 a.C.: Toda matéria seria formada por átomos pequenos, sólidos e indivisíveis.
- Teoria atômica de Dalton (Teoria da bola de bilhar) – 1808: Essa teoria foi baseada nos fatos e evidências experimentais a seguir:
- A matéria é formada por pequenas partículas esféricas maciças e indivisíveis denominadas átomos. Átomos de um mesmo elemento químico têm massa e tamanho iguais. Átomos de elementos diferentes têm massa e tamanho diferentes.
- Cada substância é formada pela combinação de átomos numa proporção de números inteiros e pequenos.
- Numa reação química, os átomos não são criados nem destruídos.
- Teoria atômica de Thomson (Modelo do pudim de passas) – 1897: Verificou-se, experimentalmente, a existência de partículas negativas (elétrons) no átomo. O átomo deveria, então, ser formado por uma esfera de carga elétrica positiva com elétrons incrustados que neutralizariam essa carga.
- Teoria atômica de Rutherford – 1911: Baseada na experiência da dispersão da radiação alfa por uma lâmina fina de ouro. A maior parte da massa do átomo se encontra em uma pequena região central (núcleo) dotada de carga positiva, onde estão os prótons. Na região ao redor do núcleo (eletrosfera) estão os elétrons em movimento.
- Teoria atômica de Bohr – 1913: Nos átomos, os elétrons movimentam-se ao redor do núcleo em trajetórias circulares chamadas camadas ou níveis de energia. Cada um desses níveis possui um valor determinado de energia, isto é, a energia quantizada.
Importância do Reforço Escolar
Dominar o tema de Estrutura Atômica é fundamental para obter sucesso no ENEM e em outras avaliações de Química. No entanto, para um aprendizado completo e eficaz, é essencial investir em reforço escolar. Com orientação especializada e prática adicional, você estará preparado para enfrentar qualquer desafio químico com confiança e alcançar excelentes resultados acadêmicos. Não subestime a importância do reforço escolar em sua jornada educacional. Junte-se a nós para uma preparação completa e eficaz!
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