Alumínio – Prótons – Nêutrons – Elétrons – Configuração eletrônica

Um próton é uma das partículas subatômicas que compõem a matéria. No universo, os prótons são abundantes, constituindo cerca de metade de toda a matéria visível. Tem uma carga elétrica positiva (+1e) e uma massa de repouso igual a 1,67262 × 10-27 kg (938,272 MeV/c2)— marginalmente mais leve que a do nêutron, mas quase 1836 vezes maior que a do elétron. O próton tem um raio quadrado médio de cerca de 0,87 × 10-15 m, ou 0,87 fm, e é um fermion spin–½.

os prótons existem nos núcleos de átomos típicos, junto com suas contrapartes neutras, os nêutrons. Nêutrons e prótons, comumente chamados de nucléons, estão ligados no núcleo atômico, onde representam 99,9% da massa do átomo. Pesquisas em física de partículas de alta energia no século 20 revelaram que nem o nêutron nem o próton não são o menor bloco de construção da matéria.

Um nêutron é uma das partículas subatômicas que compõem a matéria. No universo, os nêutrons são abundantes, constituindo mais da metade de toda a matéria visível. Não tem carga elétrica e uma massa de repouso igual a 1,67493 × 10-27 kg—marginalmente maior que a do próton, mas quase 1839 vezes maior que a do elétron. O nêutron tem um raio quadrado médio de cerca de 0,8×10-15 m, ou 0,8 fm, e é um fermion spin -½.Os núcleos atômicos consistem em prótons e nêutrons, que se atraem através da força nuclear, enquanto os prótons se repelem através da força elétrica devido à sua carga positiva. Essas duas forças competem, levando a várias estabilidade dos núcleos. Existem apenas certas combinações de nêutrons e prótons, que formam núcleos estáveis.

nêutrons estabilizam o núcleo, porque eles se atraem e prótons, o que ajuda a compensar a repulsão elétrica entre prótons. Como resultado, à medida que o número de prótons aumenta, uma proporção crescente de nêutrons para prótons é necessária para formar um núcleo estável. Se houver muitos ou poucos nêutrons para um determinado número de prótons, o núcleo resultante não é estável e sofre decaimento radioativo. Isótopos instáveis decaem através de várias vias de decaimento radioativo, mais comumente decaimento alfa, decaimento beta ou captura de elétrons. Muitos outros tipos raros de decaimento, como fissão espontânea ou emissão de nêutrons, são conhecidos. Deve-se notar que todas essas vias de decaimento podem ser acompanhadas pela subsequente emissão de radiação gama. Os decaimentos alfa ou beta puros são muito raros.

a tabela periódica é uma exibição tabular dos elementos químicos organizados com base em seus números atômicos, configurações de elétrons e propriedades químicas. A configuração eletrônica é a distribuição de elétrons de um átomo ou molécula (ou outra estrutura física) em orbitais atômicos ou moleculares. O conhecimento da configuração eletrônica de diferentes átomos é útil para entender a estrutura da tabela periódica dos elementos.

todo sólido, líquido, gás e plasma é composto por átomos neutros ou ionizados. As propriedades químicas do átomo são determinadas pelo número de prótons, de fato, pelo número e arranjo de elétrons. A configuração desses elétrons segue dos princípios da mecânica quântica. O número de elétrons nas camadas de elétrons de cada elemento, particularmente a camada de Valência mais externa, é o fator primário na determinação de seu comportamento de ligação química. Na tabela periódica, os elementos estão listados em ordem crescente de número atômico Z.

é o princípio de exclusão de Pauli, que requer que os elétrons em um átomo ocupam diferentes níveis de energia em vez de todos eles condensação no estado fundamental. A ordenação dos elétrons no estado fundamental dos átomos multielétrons, começa com o estado de energia mais baixo (estado fundamental) e se move progressivamente a partir daí até a escala de energia até que cada um dos elétrons do átomo tenha recebido um conjunto único de números quânticos. Este fato tem implicações fundamentais para a construção da tabela periódica de elementos.

as duas primeiras colunas no lado esquerdo da tabela periódica são onde as subcamadas s estão sendo ocupadas. Por causa disso, as duas primeiras linhas da tabela periódica são rotuladas como bloco s. Da mesma forma, o bloco p são as seis colunas mais à direita da tabela periódica, o bloco d são as 10 colunas do meio da tabela periódica, enquanto o bloco f é a seção de 14 colunas que normalmente é representada como destacada do corpo principal da tabela periódica. Poderia fazer parte do corpo Principal, mas a tabela periódica seria bastante longa e complicada.

para átomos com muitos elétrons, essa notação pode se tornar longa e, portanto, uma notação abreviada é usada. A configuração eletrônica pode ser visualizada como os elétrons do núcleo, equivalente ao gás nobre do período anterior, e os elétrons de Valência (por exemplo, 6S2 para bário).

estados de oxidação

os estados de oxidação são tipicamente representados por inteiros que podem ser positivos, zero ou negativos. A maioria dos elementos tem mais de um possível Estado de oxidação. Por exemplo, o carbono tem nove estados de oxidação inteiros possíveis de -4 a +4.

a definição atual do Livro de ouro IUPAC de Estado de oxidação é:

“o estado de oxidação de um átomo é a carga desse átomo após a aproximação iônica de suas ligações heteronucleares …”

e o termo número de oxidação é quase sinônimo. Um elemento que não é combinado com nenhum outro elemento diferente tem um estado de oxidação de 0. O estado de oxidação 0 ocorre para todos os elementos-é simplesmente o elemento em sua forma elementar. Um átomo de um elemento em um composto terá um estado de oxidação positivo se tiver elétrons removidos. Da mesma forma, adicionar elétrons resulta em um estado de oxidação negativo. Também distinguimos entre os estados de oxidação possíveis e comuns de cada elemento. Por exemplo, o silício tem nove estados de oxidação inteiros possíveis de -4 a +4, mas apenas -4, 0 e +4 são estados de oxidação comuns.