2- Escreva a configuração eletrônica para o bismuto, elemento número 83, b) Escreva a configuração eletrônica condensada para esse elemento, mostrando o gás nobre apropriado, c) Quantos elétrons desemparelhados o átomo de bismuto possui?.

Passo 1

O enunciado pede, para o elemento de número atômico 83 (bismuto), a) a configuração eletrônica completa, b) a configuração eletrônica condensada usando o gás nobre apropriado e c) o número de elétrons desemparelhados. Vamos usar o princípio de Aufbau (ordem crescente de energia das subcamadas), o princípio de exclusão de Pauli (máximo dois elétrons por orbital) e a regra de Hund (máxima multiplicidade, preenchendo antes com elétrons desemparelhados).

Passo 2

A configuração eletrônica completa do bismuto Z=83 segue a ordem:
\mathrm{1s}^2\,\mathrm{2s}^2\,\mathrm{2p}^6\,\mathrm{3s}^2\,\mathrm{3p}^6\,\mathrm{3d}^{10}\,\mathrm{4s}^2\,\mathrm{4p}^6\,\mathrm{4d}^{10}\,\mathrm{4f}^{14}\,\mathrm{5s}^2\,\mathrm{5p}^6\,\mathrm{5d}^{10}\,\mathrm{6s}^2\,\mathrm{6p}^3

Passo 3

Para a configuração condensada usamos o gás nobre de número atômico 54, xenônio \mathrm{Xe}, que corresponde a
\mathrm{Xe}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^{10}\,4s^2\,4p^6\,4d^{10}\,4f^{14}\,5s^2\,5p^6
Logo, a configuração do bismuto fica
[\mathrm{Xe}]\,\mathrm{5d}^{10}\,\mathrm{6s}^2\,\mathrm{6p}^3

Passo 4

Contamos os elétrons desemparelhados observando a subcamada \mathrm{6p}^3. A subcamada p tem três orbitais e, segundo a regra de Hund, cada elétron ocupa um orbital distinto antes de emparelhar. Assim, os três elétrons em 6p ficam em orbitais separados, gerando três elétrons desemparelhados.

Resposta

a) \mathrm{1s}^2\,\mathrm{2s}^2\,\mathrm{2p}^6\,\mathrm{3s}^2\,\mathrm{3p}^6\,\mathrm{3d}^{10}\,\mathrm{4s}^2\,\mathrm{4p}^6\,\mathrm{4d}^{10}\,\mathrm{4f}^{14}\,\mathrm{5s}^2\,\mathrm{5p}^6\,\mathrm{5d}^{10}\,\mathrm{6s}^2\,\mathrm{6p}^3 b) \([\mathrm{Xe}]\,\mathrm{5d}^{10}\,\mathrm{6s}^2\,\mathrm{6p}^3
c) 3 elétrons desemparelhados.)

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