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Volume Atômico

O volume atômico mede o volume de um conjunto de átomos e o espaçamento entre eles
O volume atômico mede o volume de um conjunto de átomos e o espaçamento entre eles

Ao contrário do que se possa pensar, o volume atômico não diz respeito ao volume ocupado por um átomo, mas sim por um conjunto de átomos. Podemos definir o volume atômico da seguinte forma:

Conceito de volume atômico dos elementos químicos

Ele pode ser calculado por meio da fórmula da densidade:

d = m V = m
      V            d

Por exemplo, considere que 6,02 . 1023 átomos de ouro tenham a massa igual a 197 g e que sua densidade é de 19,3 g/cm3. Qual será o volume atômico do ouro?

Resolução:

V =     197 g___
        19,3 g/cm3

V = 10,2 cm3

Essa grandeza mede não só o volume de cada átomo, mas também envolve o espaçamento entre eles. Por isso, não é possível dividir o volume encontrado por 6,02 . 1023 para descobrir o valor do volume atômico de cada átomo.

Além disso, o volume atômico é uma propriedade periódica, porque ele cresce ou decresce em determinados intervalos de número atômico.

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Observe como ocorre essa variação do volume atômico para os elementos na Tabela Periódica:

Variação do volume atômico na Tabela Periódica ao longo das famílias e períodos

  • Quando os elementos pertencem à mesma família, o volume aumenta conforme aumenta o raio atômico, ou seja, de cima para baixo. Isso acontece porque conforme vai descendo na coluna da família, os períodos vão aumentando, o que significa que vão aumentando os níveis de energia e, consequentemente, o tamanho do raio atômico;
  • Quando os elementos pertencem ao mesmo período, o volume atômico aumenta do centro para as extremidades. Do meio para a esquerda, o volume atômico dos elementos segue o mesmo sentido do aumento do raio atômico, mas do centro para a direita, segue o sentido inverso, porque nos elementos que ficam nessa localização o espaçamento entre os átomos é relativamente grande, principalmente nos ametais, aumentando na direção dos gases nobres.

Portanto, o volume atômico é maior para os elementos químicos que se situam na parte inferior e nas extremidades  da Tabela Periódica.

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