Baseando-se no seu conhecimento sobre números quânticos e a estrutura do átomo moderno, faça o que se pede.
Apresente a distribuição eletrônica completa para os seguintes átomos ou íons, indicando os 4 números quânticos que representam o último elétron da distribuição.
P
Apresente a distribuição eletrônica completa para os seguintes átomos ou íons, indicando os 4 números quânticos que representam o último elétron da distribuição.
P
Passo 1
Beleza, a gente vai resolver um exercício que envolve números quânticos e a estrutura do átomo moderno. Basicamente, a gente precisa apresentar a distribuição eletrônica completa para três espécies: Fósforo §, Titânio com carga +2 (
) e Potássio com carga - (
). Além disso, vamos identificar os 4 números quânticos que representam o último elétron de cada uma dessas distribuições. Para isso, vamos precisar entender como distribuir os elétrons nas camadas e subníveis do átomo e como determinar os números quânticos.
Passo 2
Vamos começar entendendo a distribuição eletrônica. Isso significa colocar os elétrons nos diferentes níveis de energia (camadas) e subníveis (orbitais) do átomo ou íon. A ordem de preenchimento segue a regra de Aufbau, onde os elétrons vão para os níveis de menor energia primeiro.
Passo 3
Prosseguir com o Fósforo §. O fósforo tem número atômico 15, ou seja, 15 elétrons. Vamos distribuir esses elétrons nas camadas:
- 1ª camada: 2 elétrons
- 2ª camada: 8 elétrons
- 3ª camada: 5 elétrons
Então, a distribuição eletrônica é:
.
Passo 4
Agora, vamos identificar os 4 números quânticos do último elétron do fósforo. O último elétron está no subnível 3p.
- Número quântico principal (
): 3 - Número quântico azimutal (
): 1 (porque o subnível p corresponde a ) - Número quântico magnético (
): pode ser -1, 0 ou +1. Vamos considerar +1. - Número quântico de spin (
): +½
Então, os números quânticos são:
,
,
,
.
Passo 5
Vamos para o Titânio com carga +2 (
). O titânio tem número atômico 22, mas com a carga +2, ele perde 2 elétrons, ficando com 20 elétrons. Distribuindo:
- 1ª camada: 2 elétrons
- 2ª camada: 8 elétrons
- 3ª camada: 10 elétrons
A distribuição eletrônica é:
.
Passo 6
Para
, o último elétron está no subnível 3p.
- Número quântico principal (
): 3 - Número quântico azimutal (
): 1 - Número quântico magnético (
): +1 - Número quântico de spin (
): +½
Então, os números quânticos são:
,
,
,
.
Passo 7
Por fim, vamos ao Potássio com carga - (
). O potássio tem número atômico 19, e ao ganhar um elétron, fica com 20 elétrons. A distribuição é igual à do cálcio neutro:
- 1ª camada: 2 elétrons
- 2ª camada: 8 elétrons
- 3ª camada: 10 elétrons
A distribuição eletrônica é:
.
Passo 8
Para
, o último elétron também está no subnível 3p.
- Número quântico principal (
): 3 - Número quântico azimutal (
): 1 - Número quântico magnético (
): +1 - Número quântico de spin (
): +½
Então, os números quânticos são:
,
,
,
.
Resposta
Fósforo §:
- Distribuição eletrônica:
- Último elétron:
, , ,
- Distribuição eletrônica:
- Último elétron:
, , ,
- Distribuição eletrônica:
- Último elétron:
, , ,