Quais das distribuições eletrônicas abaixo correspondem ao estado fundamental de alguns átomos? Identifique os elementos e explique sua escolha.
[\mathrm{Xe}] 4 f^{2} 6 s^{2} 6 p^{1}.

Passo 1

O enunciado nos dá a “configuração eletrônica”
[\mathrm{Xe}]\;4f^{2}\;6s^{2}\;6p^{1}
e pede para verificar se ela corresponde ao estado‐fundamental de algum átomo, identificando qual.
Conteúdo: princípio de Aufbau (ordem de preenchimento orbital), regra de Hund e princípio de exclusão de Pauli.

Passo 2

Calcular o número atômico implícito nessa configuração.
Xe possui 54 elétrons. Aqui há mais
2\quad\text{em }4f,\quad 2\quad\text{em }6s,\quad 1\quad\text{em }6p
Total 54 + 2 + 2 + 1 = 59. Logo o elemento seria o de número atômico Z=59, que é o praseodímio \mathrm{Pr}.

Passo 3

Verificar a ordem de energia esperada dos orbitais após [\mathrm{Xe}].
Segundo Aufbau, após 5p vem primeiro o orbital 6s, depois o 4f, e só então o 5d e depois o 6p.
Portanto, elétrons adicionais ao xenônio deveriam preencher
6s \to 4f \to 5d \to 6p
nesta ordem crescente de energia.

Passo 4

Comparar com a configuração dada.
Dados Z=59, o preenchimento correto em estado‐fundamental seria
[\mathrm{Xe}]\;6s^{2}\;4f^{3}
(Praseodímio tem \,3 elétrons em 4f e 2 em 6s). A configuração proposta leva um elétron ao 6p antes de completar o 4f, o que viola o Aufbau.

Passo 5

Conclusão:
A configuração
[\mathrm{Xe}]\;4f^{2}\;6s^{2}\;6p^{1}
não corresponde ao estado‐fundamental de nenhum átomo real, pois, para o elemento Z=59, o estado‐fundamental é
[\mathrm{Xe}]\;4f^{3}\;6s^{2}.

Resposta

Nenhuma. A configuração proposta implica Z=59 (praseodímio), mas seu estado‐fundamental é [\mathrm{Xe}]\;4f^{3}\;6s^{2}, não envolvendo elétrons em 6p.

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