Configuração eletrônica

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A configuração eletrônica foi inicialmente concebida sob o modelo de Bohr do átomo, e ainda é comum falar de camadas e subcamadas apesar dos avanços no entendimento da natureza quântico-mecânica dos elétrons. A coroa ou eletrosfera está dividida em 7 camadas designadas por K , L , M , N , O , P , Q {\displaystyle K,~L,~M,~N,~O,~P,~Q} ou pelos números: n = 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 {\displaystyle n=1,~2,~3,~4,~5,~6,~7} . O número de camada é chamado número quântico principal ( n {\displaystyle n} ). Número máximo de elétrons em cada nível de energia: 2. Experimental: O elemento de número atômico 118, chamado oganessônio, apresenta o seguinte número de elétrons nas camadas energéticas: Camada de valência é a camada mais externa do átomo e pode contar no máximo 8 elétrons. O facto de o número máximo de elétrons no último orbital só possa ser 8, afirmação averiguada no grupo dos gases nobres da tabela periódica, leva à aplicação de uma nova camada elétrica na respetiva nuvem eletrónica, no caso do seguimento de um elemento químico correspondente a um nº atómico maior.

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Uma camada de número n {\displaystyle n} será subdividida em n {\displaystyle n} subníveis: Nos átomos dos elementos conhecidos, os subníveis teóricos g , h , i . . . {\displaystyle g,~h,~i~...} estão vazios. Número máximo de elétrons em cada subnível experimental:

Os subníveis são preenchidos em ordem crescente de energia (ordem energética). Linus Pauling descobriu que a energia dos subníveis cresce na ordem: É nessa ordem que os subníveis são preenchidos. Para obter essa ordem basta seguir as diagonais no Diagrama de Pauling, que afirma que não há dois elétrons no mesmo átomo que possam ter os mesmos valores dos quatro números quânticos. Em termos formais, os números quânticos n, ℓ e mℓ surgem do fato de que as soluções para as equações de Schrödinger para átomos hidrogenóides têm como base harmônicos esféricos.

Deve-se observar a ordem energética dos subníveis de energia, que infelizmente não é igual à ordem geométrica. Isso porque subníveis de níveis superiores podem ter menor energia total do que subníveis inferiores. A energia de um subnível é proporcional à soma ( n + l {\displaystyle n+l} ) de seus respectivos números quânticos principal ( n {\displaystyle n} ) e secundário ( l {\displaystyle l} ). O número quântico azimutal ou secundário, representado pela letra l {\displaystyle l} , especifica a subcamada e, assim, a forma do orbital. Pode assumir os valores 0 , 1 , 2 e 3 {\displaystyle 0,~1,~2~e~3} , correspondentes às subcamadas s , p , d , f {\displaystyle s,~p,~d,~f} . Método analítico para ordenação dos subníveis: Ordem geométrica é a ordenação crescente de níveis energéticos. Exemplo: 1 s 2 s 2 p 3 s 3 p 3 d 4 s 4 p 4 d 4 f 5 s 5 p 5 d 5 f 6 s 6 p {\displaystyle 1s~2s~2p~3s~3p~3d~4s~4p~4d~4f~5s~5p~5d~5f~6s~6p} …