Se na configuração eletrônica de um elemento químico há dois elétrons no subnível 4f, qual é o seu número atômico?
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Passo 1
O enunciado pergunta: se na configuração eletrônica de um elemento há dois elétrons no subnível
, qual é o seu número atômico? As alternativas fornecidas são:
,
,
,
,
. Informação relevante: saber em que ponto da tabela periódica o subnível
começa a ser preenchido e como contar elétrons a partir do gás nobre anterior.
Passo 2
Conceito que vamos usar (explicação didática e simples): o princípio de Aufbau diz que, ao construir a configuração eletrônica de um elemento, os elétrons ocupam os orbitais em ordem de energia crescente. Na prática, para a região dos lantanídeos (subnível
) a sequência que nos interessa é: primeiro vem o gás nobre xenônio (
, que tem número atômico
), depois preenchem-se os orbitais
(até
elétrons) e então começam a preencher-se os
. Vou usar essa contagem para achar o elemento com exatamente dois elétrons em
.
Explicar o uso do gás nobre como referência: o xenônio tem . Usar o gás nobre é uma técnica prática para contar elétrons sem escrever toda a configuração. Ou seja, toda configuração de elementos além do xenônio começa com a “base”
, que já representa
elétrons.
Explicar o uso do gás nobre como referência: o xenônio tem
Passo 3
Preenchimento do orbital
: após
os próximos elétrons ocupam o orbital
. O
comporta até
elétrons, portanto ao preencher
temos elementos até o bário com número atômico
Ou seja,
corresponde a
(bário).
Passo 4
Início do preenchimento do
: depois de completar
os elétrons começam a entrar no subnível
. Para ter exatamente dois elétrons no
precisamos somar mais
elétrons além de
. Assim o número atômico será
Passo 5
Interpretação final e verificação simples:
corresponde ao elemento cério (
), que é o elemento em que o subnível
já apresenta dois elétrons segundo a contagem acima. Essa forma de contar (usar
, somar
e depois o número de elétrons em
) é prática para provas porque evita escrever toda a configuração.
Resposta
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