(1,0) Escreva a configuração eletrônica completa e a notação da camada de valência para os seguintes elementos:
Cloro (Cl)
Configuração completa:
Camada de valência:
K
L
M
N
0
P
Q
Cloro (Cl)
Camada de valência:
| K |
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|||
| L |
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| M |
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| N |
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| 0 |
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| P |
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| Q |
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Passo 1
O que o enunciado pede:
- Escrever a configuração eletrônica completa do cloro.
- Escrever a notação da camada de valência do cloro.
Informações importantes dadas / conhecidas (do enunciado ou tabelas):
- O elemento é cloro, escrito
. - O número atômico do cloro é
(ou seja, ele tem elétrons). - A tabela de camadas K, L, M, … foi fornecida como referência de nomes de camada.
Passo 2
Conceitos mínimos necessários (explicados de forma simples):
- Cada elétron ocupa um orbital descrito por uma combinação “camada (n) + subshell (s, p, d, f)”. Escrevemos isso como, por exemplo,
(camada , subshell , com elétrons). - Regras de preenchimento (síntese):
- Regra de Aufbau: preenchemos primeiro os orbitais de menor energia na ordem usual
. - Princípio de exclusão de Pauli: cada orbital comporta no máximo
elétrons com spins opostos. - Regra de Hund: em subshells com orbitais degenerados (por ex. os três orbitais
), colocamos primeiro um elétron em cada orbital com spins paralelos antes de parear.
- Regra de Aufbau: preenchemos primeiro os orbitais de menor energia na ordem usual
- Para elementos até o cloro (
) só precisamos dos orbitais até (não precisamos ocupar ou para o cloro).
Passo 3
Aplicando o preenchimento para
. Vamos contar os elétrons preenchendo subshells na ordem:
- Primeiro preenchemos
: . Total acumulado: . - Depois
: . Total acumulado: . - Depois
: . Total acumulado: . - Depois
: . Total acumulado: . - Falta completar até
: sobram elétrons para o nível , então .
Portanto, os subshells ocupados (lista de ocupações) são:
Passo 4
Breve comentário sobre a distribuição interna dos elétrons
(aplicando Hund):
- O subshell
tem orbitais degenerados. Distribuímos elétrons assim: - Primeiro colocamos 1 elétron em cada orbital:
(3 elétrons). - Depois pareamos dois deles:
.
- Primeiro colocamos 1 elétron em cada orbital:
- Resultado: há
elétron desemparelhado no , e o total de elétrons na camada (camada de valência) é .
Passo 5
Notação abreviada (símbolo de gás nobre) e interpretação prática:
- O gás nobre anterior ao cloro é o neônio, cuja configuração é
. - Assim a configuração do cloro pode ser escrita de forma abreviada como
. - A camada de valência é a camada com maior número quântico principal ocupada, aqui
; sua notação é e contém elétrons de valência.
Resposta
Configuração completa:
Camada de valência: (7 elétrons)
Camada de valência: