Estrutura Eletrónica e Propriedades Periódicas dos Elementos

O seguinte curso de instrução demonstrará ao aluno as propriedades físicas da matéria e a sua transição para o conhecimento interdisciplinar. Tal estudo permite ao investigador descobrir as propriedades químicas e as leis imutáveis da natureza relativas à classificação da matéria em grupos de elementos. Isto é alcançado observando não apenas as características macromecânicas, mas a uniformidade nos potenciais de reatividade inerentes às várias famílias de elementos.

Energia Eletromagnética

Ao final deste discurso, o aluno estará apto a: Elucidar o comportamento fundamental das ondas, distinguindo claramente entre as que se deslocam através de um meio e as conhecidas como ondas estacionárias. Expor a natureza ondulatória da luz, reconhecendo o seu carácter de perturbação do tipo onda. Empregar as fórmulas matemáticas necessárias para determinar as propriedades das ondas de luz, a saber: período, frequência, comprimento de onda e energia. Discriminar com precisão entre a aparência dos espetros de emissão de riscas e os que são contínuos na sua manifestação. Delinear a natureza corpuscular da luz, observando o seu comportamento como um fluxo de corpúsculos discretos.

O Modelo de Bohr

Ao final deste discurso, o aluno estará apto a: Descrever o modelo de Bohr do átomo de hidrogénio, reconhecendo o conceito revolucionário de eletrões que orbitam o núcleo em trajetórias fixas e 'estacionárias'. Empregar a equação de Rydberg para calcular as energias e comprimentos de onda específicos da luz emitida ou absorvida quando um eletrão salta entre estes níveis de natureza celestial.

Desenvolvimento da Teoria Quântica

Após a conclusão deste capítulo, o aluno estará apto a: Estender o notável conceito da dualidade onda-partícula — até agora observado na radiação eletromagnética — para abranger a própria matéria, reconhecendo que mesmo as partículas sólidas possuem um carácter ondulatório. Compreender os princípios fundamentais da descrição mecânico-quântica dos eletrões, onde o átomo é definido por funções de onda tridimensionais, ou orbitais, que delineiam a probabilidade de encontrar um eletrão numa determinada região do espaço. Enumerar e descrever as características dos quatro números quânticos, que servem como coordenadas essenciais para a especificação completa do estado de um eletrão na estrutura atómica.

Estrutura Eletrónica dos Átomos (Configurações Eletrónicas)

Ao final deste discurso, o aluno estará apto a: Derivar as configurações eletrónicas previstas para o estado fundamental dos átomos, empregando os princípios do processo de Aufbau para preencher as diversas camadas e subcamadas. Identificar e explicar as curiosas exceções às configurações previstas para certos átomos e iões, reconhecendo onde as leis da natureza parecem desviar-se em prol da estabilidade. Relacionar estas configurações eletrónicas com as classificações mais amplas dos elementos na Tabela Periódica, observando como a arquitetura do átomo dita a sua posição na mesma.

Variações Periódicas nas Propriedades dos Elementos

Ao final deste discurso, o aluno estará apto a: Descrever e explicar as tendências observadas no raio atómico, energia de ionização e afinidade eletrónica dos elementos, discernindo a natureza periódica destas propriedades físicas.