Determine as configurações eletrônicas do germânio.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de configuração eletrônica do germânio! A gente está trabalhando com a matéria de Química, especificamente com a estrutura eletrônica dos átomos. Para isso, vamos precisar da tabela periódica para identificar o número de elétrons do germânio e entender como eles se distribuem nas diferentes camadas e subcamadas.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantos elétrons o átomo de germânio tem. O germânio tem o número atômico 32, o que significa que ele possui 32 elétrons.

Passo 3

Agora, precisamos distribuir esses 32 elétrons nas diferentes camadas eletrônicas (ou níveis de energia) do átomo. A ordem de preenchimento das camadas segue a regra de Aufbau, ou seja, os elétrons preenchem as camadas de menor energia primeiro.

Passo 4

As camadas eletrônicas são divididas em subníveis s, p, d e f, cada um com uma capacidade máxima de elétrons:
  • s: 2 elétrons
  • p: 6 elétrons
  • d: 10 elétrons
  • f: 14 elétrons

Passo 5

Vamos distribuir os elétrons seguindo a sequência de menor para maior energia:
  1. Primeira camada (n=1):
    • Subnível s: 2 elétrons
    • Total: 2 elétrons
  2. Segunda camada (n=2):
    • Subnível s: 2 elétrons
    • Subnível p: 6 elétrons
    • Total: 8 elétrons
  3. Terceira camada (n=3):
    • Subnível s: 2 elétrons
    • Subnível p: 6 elétrons
    • Subnível d: 10 elétrons
    • Total: 18 elétrons
  4. Quarta camada (n=4):
    • Subnível s: 2 elétrons
    • Subnível p: 2 elétrons (já que restam 2 elétrons)
    • Total: 4 elétrons

Passo 6

Agora, somando todos os elétrons distribuídos:
  • 1ª camada: 2
  • 2ª camada: 8
  • 3ª camada: 18
  • 4ª camada: 4
  • Total: 32 elétrons

Passo 7

Para escrever a configuração eletrônica de forma mais simplificada, usamos a notação de gás nobre. O gás nobre anterior ao germânio é o argônio (Ar), que tem a configuração eletrônica [Ar].

Passo 8

A configuração completa do germânio pode ser escrita adicionando os elétrons das camadas seguintes ao argônio:
  • 3d^10: 10 elétrons no subnível d
  • 4s^2: 2 elétrons no subnível s
  • 4p^2: 2 elétrons no subnível p

Resposta

A configuração eletrônica do germânio é [Ar],3d^10,4s^2,4p^2.

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