2- Qual a característica, em relação à configuração eletrônica, possuem os elementos que estão localizados na mesma coluna (grupo) em uma tabela periódica?

Passo 1

O enunciado pergunta explicitamente: “Qual a característica, em relação à configuração eletrônica, possuem os elementos que estão localizados na mesma coluna (grupo) em uma tabela periódica?”
Informações dadas: não há números ou figuras; é uma pergunta conceitual sobre elementos que pertencem à mesma coluna (mesmo grupo) da tabela periódica.

Passo 2

Primeiro vamos entender o que significa “configuração eletrônica” e “elétrons de valência”.
  • A configuração eletrônica de um átomo descreve como os elétrons estão distribuídos em camadas e subníveis, por exemplo \mathrm{Li}: 1s^{2}\,2s^{1} ou, em notação com gás nobre, \mathrm{Na}:[\mathrm{Ne}]\,3s^{1}.
  • Os elétrons de valência são os elétrons que ocupam a camada mais externa do átomo (aquela de maior energia) e são os que participam diretamente de ligações químicas e reações. Em muitas situações prático-experimentais, basta olhar para a “terminação” da configuração eletrônica para identificar os elétrons de valência.

Passo 3

Agora veja como isso aparece na tabela periódica para os elementos principais (bloco s e p, ditos “representativos”):
  • Elementos do grupo 1 (metais alcalinos) terminam em \,ns^{1}. Exemplos: \mathrm{Li}:[\mathrm{He}]\,2s^{1}, \mathrm{Na}:[\mathrm{Ne}]\,3s^{1}, \mathrm{K}:[\mathrm{Ar}]\,4s^{1}.
  • Elementos do grupo 2 (metais alcalino-terrosos) terminam em \,ns^{2}. Exemplos: \mathrm{Be}:[\mathrm{He}]\,2s^{2}, \mathrm{Mg}:[\mathrm{Ne}]\,3s^{2}.
  • Elementos do grupo 17 (halogênios) terminam em \,ns^{2}\,np^{5}. Exemplos: \mathrm{F}:[\mathrm{He}]\,2s^{2}\,2p^{5}, \mathrm{Cl}:[\mathrm{Ne}]\,3s^{2}\,3p^{5}.
  • Elementos do grupo 18 (gases nobres) terminam tipicamente em \,ns^{2}\,np^{6} (exceto o hélio, que é \mathrm{He}:1s^{2}).
Percebe a repetição da “terminação” nos exemplos? Isso é a pista chave.

Passo 4

Explique por que isso acontece (intuição física, sem jargão pesado): ao subir ou descer numa coluna da tabela, muda-se o número de camadas (o número quântico principal n) mas a maneira como a camada externa está preenchida (quantos elétrons nela) costuma ser a mesma. Ou seja, os elementos do mesmo grupo têm a mesma ocupação relativa dos subníveis mais externos — por isso têm comportamento químico parecido.

Passo 5

Fale agora, com calma, sobre exceções e casos especiais (importante para prova):
  • Para os elementos representativos (blocos s e p) a regra é simples e praticamente sem surpresas: mesmos elétrons de valência e mesma terminação (ns^{x}np^{y}).
  • Para os metais de transição (bloco d) e lantanídeos/actinídeos (bloco f) a situação é mais sutil: a valência envolve tanto elétrons ns quanto elétrons (n-1)d (ou n-2f), então a “terminação” é do tipo (n-1)d^{m}\,ns^{k}. Ainda assim, elementos de um mesmo grupo de transição tendem a apresentar padrões semelhantes nos elétrons de valência (mesma distribuição relativa em d e s), embora haja mais irregularidades e exceções (ex.: \mathrm{Cu} e \mathrm{Ag} têm configurações que mostram efeitos de estabilidade do subnível d cheio).
  • Observação prática útil para prova: quando o enunciado for sobre propriedades químicas (como valência típica, tendência a formar íons), na maioria das questões escolares basta usar que elementos do mesmo grupo têm o mesmo número de elétrons de valência.

Passo 6

Mostre com exemplos de ligação entre configuração e carga típica:
  • Grupo 1: ns^{1} → tendência a perder 1 elétron → formar íons +1 (ex.: \mathrm{Na}^{+}).
  • Grupo 2: ns^{2} → tendência a perder 2 elétrons → +2.
  • Grupo 17: ns^{2}np^{5} → falta 1 elétron para completar a camada → tendência a ganhar 1 elétron → formar -1.
    Esses hábitos de ganhar/perder elétrons derivam diretamente do número de elétrons na camada externa (valência), que é igual para elementos do mesmo grupo.

Passo 7

Recapitulando o raciocínio (sem dar a frase final direta): elementos numa mesma coluna repetem a “terminação” da sua configuração eletrônica externa (mesma ocupação do(s) subnível(is) mais externo(s)), o que implica same número de elétrons de valência e semelhança nas propriedades químicas; nos blocos d e f há mais sutilezas, mas a ideia de padrão de valência por coluna permanece útil.

Resposta

Os elementos de um mesmo grupo têm a mesma configuração eletrônica externa (mesma terminação), ou seja, o mesmo número de elétrons de valência e ocupações semelhantes dos subníveis mais externos (por exemplo \mathrm{Na}:[\mathrm{Ne}]\,3s^{1} e \mathrm{K}:[\mathrm{Ar}]\,4s^{1}); em blocos d e f há nuances por causa dos elétrons d e f, mas o padrão de valência por coluna permanece.

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