Aplicações dos números quânticos:
O último elétron de um átomo possui os números quânticos n=3, l=2, m l=1, m s=+1 / 2. Determine o elemento e forneça sua configuração eletrônica completa.

Passo 1

O enunciado diz que o último elétron do átomo tem números quânticos n=3, \ell=2, m_{\ell}=1 e m_{s}=+1/2. Isso significa que ele está em um orbital do tipo d (porque \ell=2) no nível principal n=3. Para achar o elemento e sua configuração eletrônica completa, vamos usar o princípio de Aufbau (ordem de preenchimento), a regra de Hund e o princípio de exclusão de Pauli.

Passo 2

Como \ell=2, o elétron está em um orbital d. E n=3 indica o nível 3d. Portanto, o último elétron ocupa um orbital 3d.

Passo 3

Pela ordem de Aufbau, os subshells se preenchem na sequência
1s,\;2s,\;2p,\;3s,\;3p,\;4s,\;3d,\dots
O gás nobre anterior ao 3d é o Argônio ( Z=18), cuja configuração é
[Ar]=1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6.

Passo 4

Após o Argônio, entram dois elétrons em 4s (ficando 4s^2) e então começa o preenchimento de 3d. O primeiro elétron em 3d dá o elemento de número atômico Z=18+2+1=21, que é o Escândio (Sc).

Resposta

Elemento: Escândio (Sc), Z=21
Configuração eletrônica completa:
1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^1

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