Quimica

4 - As estruturas dos átomos com muitos elétrons

Todos os átomos neutros, com mais de um elétron são exemplos de átomos com muitos elétrons, a única exceção é o átomo de hidrogênio, que tem apenas um elétron. Esses átomos também são conhecidos como átomos polieletrônicos, ou átomos multieletrônicos.
Para caracterizar suas estruturas eletrônicas, usamos os orbitais atômicos, e é através das estruturas eletrônicas que sabemos as propriedades periódicas e a habilidade que cada átomo tem de fazer ligações químicas.

4.1 - As Energias dos orbitais

Os átomos multieletrônicos têm carga nuclear maior que o núcleo do hidrogênio, o que os faz atrair mais elétrons, diminuído sua energia, porém, os elétrons atraídos pelo núcleo se repelem, aumentando novamente sua energia. A energia potencial dos orbitais pode ser representada através da equação de Schrödinger. Citação formatar: Em um átomo de He, por exemplo, onde a carga do núcleo é 2e, energia potencial é dada por três termos: V=2e²/4πE0r1(Atração) – 2e²/4πE0r2(Atração) + 2e²/4πE0r12(Repulsão)

Onde r1 é à distância do elétron 1 até o núcleo, r2 é a distancia do elétron 2 até o núcleo, e r12 é a distancia entre os dois elétrons. Os dois termos com sinaal negativo ( indicando uma diminuição de energia quando r1 ou r2 diminem) represetam atração entre o nucleo é os dois eletrons. O termo com sinal positivo (indicando um aumento de energia r12 diminui) representa a repulsão entre os dois eletrons.(ATIKIS, 2001, p.156).
É impossível obter um resultado exato dessa equação. Entretanto pode se obter um resultado quase exato utilizando computadores, porém, para os químicos, além de se obter os resultados é necessário entender as propriedades dos orbitais.
Os cálculos de Schödinger e os experimentos espectroscópicos, revelam que a repulsão entre os elétrons fazem a energia