Átomo

Átomo é o nome dado ao formador da matéria (tudo aquilo que ocupa espaço e possui massa). Esse nome foi proposto pelos filósofos gregos Demócrito e Leucipo. Elementos químicos, moléculas, substâncias e materiais orgânicos ou inorgânicos são formados por átomos.

Em sua constituição, o átomo apresenta partículas (prótons, nêutrons e elétrons), não sendo a menor parte da matéria. Todavia, sua visualização não é possível. O que se conhece sobre o átomo está relacionado com experimentos físicos, químicos e aspectos matemáticos comprovados cientificamente.

A evolução do conhecimento sobre o átomo fez com que diversas tecnologias fossem desenvolvidas e aperfeiçoadas.

Composição básica de um átomo

• Núcleo: região mais densa do átomo e comporta prótons e nêutrons;
• Níveis de energia: regiões que envolvem o núcleo e que abrigam subníveis, orbitais e elétrons. Há sete níveis de energia, que são representados pelas letras K, L, M, N, O, P e Q;
• Subníveis de energia: são regiões que abrigam os orbitais. Estão presentes em todos os níveis e são representados por letras (s, p, d f). Sua quantidade depende de cada nível: K (possui subnível s), L (possui subníveis s e p), M (possui subníveis s, p e d), N (possui subníveis s, p, d e f), O (possui subníveis s, p, d e f), P (possui subníveis s, p e d) e Q (possui subníveis s e p);
• Orbitais atômicos: regiões de maior probabilidade de se encontrar um elétron. Cada subnível apresenta uma quantidade diferente de orbitais: s (um orbital), p (três orbitais), d (cinco orbitais) e f (sete orbitais);
• Prótons: partículas positivas (representadas por p);
• Elétrons: partículas negativas que apresentam também comportamento de onda (representadas por e);
• Nêutrons: partículas sem carga que diminuem a repulsão entre os prótons no núcleo (representadas por n).

Representação de um átomo

A forma mais simples de representar um átomo é utilizando a sigla do elemento químico que ele forma. A sigla Se, por exemplo, representa todos os átomos que formam o elemento químico selênio.

A sigla que representa o átomo ainda pode fornecer duas importantes informações: o número atômico (representado pela letra Z e sempre do lado esquerdo inferior da sigla do átomo) e o número de massa (representado pela letra A, podendo ser posicionado do lado esquerdo ou direito na parte superior da sigla do átomo).

Sigla de um átomo com número de massa e número atômico

• Número atômico (Z): indica o número de prótons presentes no núcleo do átomo e o número de elétrons (e) presentes nos níveis de energia.

Fórmula que indica a representatividade do número atômico

• Número de massa (A): indica a massa presente no núcleo do átomo, que resulta da soma do número de prótons (p) e o número de nêutrons (n).
  
  

Fórmula que indica a representatividade do número de massa

Semelhanças atômicas

Os átomos de um mesmo elemento químico ou de elementos químicos diferentes podem ser comparados quanto ao número de prótons, elétrons, nêutrons e massa, sendo classificados da seguinte forma:

a) Isótopos

São átomos que apresentam:

• mesmo número atômico;
• mesmo número de prótons;
• diferente número de massa;
• diferente número de nêutrons;

Exemplo:

Os átomos A e B são isótopos

Os átomos A e B são isótopos porque:

• Átomo A apresenta 15 prótons, número atômico igual a 15, 15 elétrons, 15 nêutrons e número de massa igual a 30.
• Átomo B apresenta 15 prótons, número atômico igual a 15, 15 elétrons, 20 nêutrons e número de massa igual a 35.

b) Isóbaros

São átomos que apresentam:

• diferentes números atômicos;
• diferentes números de prótons;
• diferentes números de elétrons;
• mesmos números de massa;
• diferentes números de nêutrons.

Exemplo:

Os átomos C e D são isóbaros

Os átomos C e D são isóbaros porque:

• Átomo C apresenta 32 prótons, número atômico igual a 32, 32 elétrons, 23 nêutrons e número de massa igual a 55.
• Átomo D apresenta 37 prótons, número atômico igual a 37, 37 elétrons, 18 nêutrons e número de massa igual a 55.

c) Isótonos

São átomos que apresentam:

• diferentes números atômicos;
• diferentes números de prótons;
• diferentes números de elétrons;
• diferentes números de massa;
• mesmo número de nêutrons.

Exemplo:

Os átomos E e F são isótonos

Os átomos E e F são isótonos porque:

• Átomo E apresenta 20 prótons, número atômico igual a 20, 20 elétrons, 20 nêutrons e número de massa igual a 40.
• Átomo F apresenta 30 prótons, número atômico igual a 30, 30 elétrons, 20 nêutrons e número de massa igual a 50.

d) Isoeletrônicos

São átomos que apresentam:

• mesmo número de elétrons.

OBS.: átomos isoeletrônicos podem apresentar ainda o mesmo número de massa (isóbaros), mesmo número de nêutrons (isótonos) ou mesmo número de prótons (isótopos).

Exemplo:

Os átomos G e H são isoeletrônicos

Os átomos G e H são isoeletrônicos porque:

• Átomo G apresenta 16 prótons, número atômico igual a 16, 18 elétrons (o sinal -2 indica que ele possui dois elétrons a mais que o número de prótons), 17 nêutrons e número de massa igual a 33.
• Átomo H apresenta 21 prótons, número atômico igual a 21, 18 elétrons (o sinal +3 indica que ele possui três elétrons a menos que o número de prótons), 27 nêutrons e número de massa igual a 48.