Considere um determinado elemento cujo subnível mais energético é o 5s^2. Qual é o número de elétrons que ele possui e qual o número atômico desse elemento?

Passo 1

Então, vamos lá! A questão nos fala sobre um elemento cujo subnível mais energético é o 5s^2. Nosso objetivo aqui é descobrir quantos elétrons esse elemento tem e qual é o seu número atômico. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouquinho sobre configuração eletrônica e como os subníveis funcionam na tabela periódica.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o subnível eletrónico é definido pela letra (s, p, d, f) e o número que antes dela (1, 2, 3, etc.), que indica a energia do subnível. Quanto maior o número, maior a energia. No nosso caso, o subnível mais energético é o 5s, o que significa que estamos lidando com um elemento que está na quinta camada de energia e no subnível s.

Passo 3

Cada subnível tem um número máximo de elétrons que pode abrigar:
  • s pode ter até 2 elétrons
  • p até 6
  • d até 10
  • f até 14
Como o subnível mais energético é o 5s^2, sabemos que esse subnível está completo com 2 elétrons.

Passo 4

Agora, vamos construir a configuração eletrônica desse elemento até o 5s^2. Sabemos que a ordem de preenchimento dos subníveis segue a regra de Aufbau, que basicamente nos diz a ordem em que os elétrons ocupam os subníveis de menor para maior energia. A sequência até o 5s fica assim:
  1. 1s^2
  2. 2s^2 2p^6
  3. 3s^2 3p^6
  4. 4s^2 3d^10 4p^6
  5. 5s^2

Passo 5

Somando os elétrons de cada subnível:
  • 1s^2: 2 elétrons
  • 2s^2 2p^6: 2 + 6 = 8 elétrons
  • 3s^2 3p^6: 2 + 6 = 8 elétrons
  • 4s^2 3d^10 4p^6: 2 + 10 + 6 = 18 elétrons
  • 5s^2: 2 elétrons
Total de elétrons = 2 + 8 + 8 + 18 + 2 = 38 elétrons

Passo 6

O número atômico de um elemento é igual ao número de prótons no núcleo, que em um átomo neutro é igual ao número de elétrons. Então, se temos 38 elétrons, o número atômico também será 38.

Resposta

O elemento possui 38 elétrons e o seu número atômico é 38.

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