Aplicações dos números quânticos:
Um elétron tem os seguintes números quânticos:
e
. Identifique o elemento e a sua posição na Tabela Periódica, considerando que o elétron em questão é o de maior energia.
Um elétron tem os seguintes números quânticos:
Passo 1
O enunciado diz que o elétron de maior energia de um átomo tem números quânticos
O objetivo é identificar o elemento e sua posição na Tabela Periódica. Vamos usar os conceitos de número quântico principal, azimutal, magnético e a regra de construção da configuração eletrônica.
Passo 2
O número quântico principal
indica que o elétron está na quarta camada. O número quântico azimutal
mostra que ele ocupa o subnível
. O número quântico magnético
apenas especifica qual das três orbitais
está ocupado, e
indica o spin, mas para a identificação do elemento basta sabermos que o elétron de mais alta energia está em
.
Passo 3
Pela ordem de energia (diagrama de Aufbau), preenchemos primeiro até o gás nobre Argônio (
,
), depois
(2 elétrons), depois
(10 elétrons) e, em seguida, começa-se o preenchimento de
. Como há um único elétron em
, concluímos que existe exatamente um elétron nesse subnível de mais alta energia.
Passo 4
Portanto, a configuração eletrônica completa do átomo é
O número atômico é
O elemento de número atômico
é o Gálio, de símbolo
.
Passo 5
A posição na Tabela Periódica corresponde ao período igual a
e ao grupo igual ao número de elétrons no subnível
mais 10 (do bloco
) mais 2 (do bloco
), ou seja, grupo 13 (ou 3A na nomenclatura antiga).
Resposta
Elemento: Gálio (
), número atômico 31.
Período: 4.
Grupo: 13 (3A).
Período: 4.
Grupo: 13 (3A).