Escreva a configuração eletrônica completa e a notação da camada de valência para os seguintes elementos:
c) Oxigênio (O)
Configuração completa:
Camada de valência:

Passo 1

O enunciado pede duas coisas para o elemento oxigênio: a configuração eletrônica completa e a notação da camada de valência. As informações relevantes dadas (ou que sabemos do elemento) são: o símbolo é \mathrm{O} e o número atômico é \,Z=8, ou seja, um átomo neutro de oxigênio tem \,8 elétrons.

Passo 2

Antes de montar a configuração, preciso te lembrar como os elétrons se distribuem em átomos de forma bem direta e prática. Cada elétron ocupa um orbital; os principais tipos de subshells que aparecem aqui são s e p. As capacidades são:
\,s comporta \,2 elétrons,
\,p comporta \,6 elétrons.
Portanto, ao preencher do mais baixo para o mais alto em energia, vamos usar essas capacidades para somar até o total de elétrons do átomo ( 8 no caso).

Passo 3

Regras rápidas (sem complicar demais):
  • Preencher do orbital de menor energia para o de maior energia (princípio de Aufbau).
  • Cada orbital s recebe até \,2 elétrons; cada conjunto de três orbitais p (o conjunto 2p) recebe até \,6 elétrons.
    Para o oxigênio só precisamos das camadas \,n=1 e \,n=2. A ordem de energia relevante é:
    \,1s \rightarrow 2s \rightarrow 2p.

Passo 4

Agora preenchemos, distribuindo os \,8 elétrons passo a passo:
  • Primeiro, em \,1s cabem \,2 elétrons. Após preencher: elétrons restantes = 8-2=6.
  • Depois, em \,2s cabem \,2 elétrons. Após preencher: elétrons restantes = 6-2=4.
  • Finalmente, os \,4 elétrons restantes vão para o conjunto \,2p, que pode receber até \,6, mas aqui recebe \,4.
    Assim a configuração completa fica, escrita de forma convencional:
    \,1s^2\,2s^2\,2p^4.
    Cheque rápido: 2+2+4=8 elétrons, ok!

Passo 5

Agora a camada de valência: camada de valência é a camada com maior número quântico principal n que contém elétrons. No oxigênio a maior n ocupada é n=2. Então a notação da camada de valência lista os subshells dessa camada com suas ocupações:
\,2s^2\,2p^4.
É comum também dizer que o oxigênio tem 6 elétrons de valência, porque 2+4=6.

Passo 6

Observações úteis para prova (rápido e prático): a configuração completa \,1s^2\,2s^2\,2p^4 é a forma pedida quando solicitam “completa”. Uma forma abreviada comum usa o gás nobre anterior: [\mathrm{He}]\,2s^2\,2p^4. Para escrever o número de elétrons de valência ou o símbolo de Lewis, usamos os 6 elétrons na camada n=2 (por exemplo, \bullet\!\mathrm{O}\!\bullet com 6 pontos ao redor em notação de Lewis).

Resposta

Configuração completa: \,1s^2\,2s^2\,2p^4
Camada de valência: \,2s^2\,2p^4

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