Escreva a configuração eletrônica condensada e o conjunto de números quânticos do elétron mais energético, para os seguintes elementos, convencionado que o primeiro elétron a ocupar um orbital tenha \mathrm{m}_{\mathrm{s}}=+1 / 2.
Ródio,

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica condensada do Ródio (elemento de número atômico Z) e os números quânticos do elétron de mais alta energia, sabendo que o primeiro elétron em cada orbital tem spin m_s=+1/2. Vamos usar o princípio de Aufbau, a estrutura de capas e subníveis, além das exceções de estabilidade envolvendo subníveis d.

Passo 2

Determinar o número atômico do Ródio: Z=45. Isso significa que na configuração eletrônica de base vamos distribuir 45 elétrons, terminando no subnível com maior energia.

Passo 3

Pela ordem de preenchimento (Aufbau) até o gás nobre criptônio \mathrm{Kr}, Z=36 temos 36 elétrons, sobrando 9 elétrons para os subníveis seguintes. Normalmente preencheríamos primeiro 5s^2 (2 elétrons) e depois 4d^7 (7 elétrons), mas há uma exceção: ganha estabilidade um arranjo com d^8s^1. Portanto a configuração condensada fica
[\mathrm{Kr}]\,4d^8\,5s^1

Passo 4

Identificar o elétron mais energético: é aquele no orbital 5s, pois após a reorganização dos elétrons o subnível 5s fica ligeiramente acima do 4d e contém exatamente um elétron.

Passo 5

Atribuir os números quânticos para esse elétron em 5s:
  • Número quântico principal: n=5.
  • Número quântico secundário (azimutal): \ell=0 (orbital s).
  • Número quântico magnético: m_\ell=0 (única orientação possível).
  • Número quântico de spin: m_s=+\tfrac{1}{2} (é o primeiro elétron a ocupar esse orbital).

Resposta

Configuração condensada: [\mathrm{Kr}]\,4d^8\,5s^1
Números quânticos do elétron mais energético: (n,\ell,m_\ell,m_s)=(5,0,0,+\tfrac{1}{2})

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