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Periodicidade das configurações eletrônicas

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1. Periodicidade das configurações eletrônicas

O que é tabela periódica?
 
Observação – O elemento hidrogênio, por apresentar diferenças em relação aos demais elementos de seu grupo, não pertence a família 1A (ou 1).

Famílias B (3B a 2B) ou 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12

Abrangem os elementos chamados de transição.

O último nível desses elementos geralmente apresenta dois elétrons, e o penúltimo de nove a dezoito elétrons (nível em transição crescente).

Exemplos:

a) Escândio (Sc; 21): 2-8-9-2 (3B ou 3)

b) Titânio (Ti; 22): 2-8-10-2 (4B ou 4)

c) Ferro (Fe; 26): 2-8-14-2 (8B ou 8)

Observações:

1. As famílias 1B (ou 11) e 2B (ou 12) são casos particulares, pois, embora possuam a configuração eletrônica de elementos representativos, apresentam propriedades químicas de elementos de transição.

2. Note que a primeira família é 3B para que haja concordância do número da família com a valência do elemento químico.

Elementos de transição interna: lantanídeos e actinídeos

O último nível dos elementos de transição interna geralmente apresenta dois elétrons, e o penúltimo oito. O antepenúltimo cresce de 19 a 32 elétrons (nível interno em transição crescente). 

Exemplos:

a) Cério (Ce; 58): 2-8-18-20-8-2

b) Prasiodímio (Pr; 59): 2-8-18-21-8-2

c) Plutônio (Pu; 94): 2-8-18-32-24-8-2

O elemento de transição interna mais importante é o urânio, usado nos reatores atômicos para produção de energia elétrica, o qual substitui quantidades fantásticas de petróleo.

Diferenciação dos três tipos de elementos por meio do último subnível

Elementos representativos

Podem terminar em subnível do tipo s (1A e 2A) ou do tipo p (3A a 8A), ambos pertencentes ao último nível de cada átomo (nível em crescimento).

Exemplos:

1) 12Mg: 1s2 2s2 2p6 3s2 (período 3 e família 2A ou 2)

2) 18Ar: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 (período 3 e família 8A ou 18) 

Observe a tabela abaixo que contém a configuração dos vinte primeiros elementos da tabela.

Elemento

Z

Configuração

Número de elétrons na camada de valência

Hidrogênio

1

1s1

1

Hélio

2

1s2

2

Lítio

3

1s2 2s1

1

Berílio

4

1s2 2s2

2

Boro

5

1s2 2s2 2p1

3

carbono

6

1s2 2s2 2p2

4

Nitrogênio

7

1s2 2s2 2p3

5

Oxigênio

8

1s2 2s2 2p4

6

Flúor

9

1s2 2s2 2p5

7

Neônio

10

1s2 2s2 2p6

8

Sódio

11

1s2 2s2 2p6 3s1

1

Magnésio

12

1s2 2s2 2p6 3s2

2

Alumínio

13

1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

3

Silício

14

1s2 2s2 2p6 3s2 3p2

4

Fósforo

15

1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

5

Enxofre

16

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

6

Cloro

17

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

7

Argônio

18

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

8

Potássio

19

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

1

Cálcio

20

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

2

A partir dessa tabela concluímos que, o neônio – Z = 10 e o argônio – Z = 18, contém 8 elétrons no último nível. Já o nitrogênio – Z = 7 e o fósforo – Z 15, possuem 5 elétrons no último nível.

Podemos perceber que as configurações se repetem, depois de um intervalo de 8, isso ocorre conforme o número atômico aumenta.
Portanto podemos chegar à conclusão de que a configuração eletrônica é considerada uma função periódica de todos os números atômicos.

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