Escreva a configuração eletrônica e identifique o grupo para os elementos cujos números atômicos são:
e) 56
e) 56
Passo 1
O enunciado pede duas coisas para o elemento cujo número atômico é
: (1) escrever a configuração eletrônica e (2) identificar o grupo do elemento na tabela periódica. A informação que temos é apenas que o átomo tem
elétrons (porque
= número de prótons = número de elétrons num átomo neutro).
Passo 2
Primeiro precisamos lembrar como preencher os elétrons nos orbitais atômicos. Vou explicar as três regras fundamentais de forma bem prática:
- Princípio de Aufbau (ordem de preenchimento): os elétrons ocupam primeiro os orbitais de menor energia. Uma forma prática de lembrar a sequência até elementos leves/medianos é:
Isto quer dizer que, por exemplo, o orbital
é preenchido antes dos orbitais
e
(para os elementos próximos de
).
- Princípio de exclusão de Pauli: cada orbital pode comportar no máximo dois elétrons com spins opostos. Então cada subnível tem capacidade:
- Regra de Hund: quando há orbitais degenerados (por exemplo os três orbitais do subnível
), os elétrons ocupam primeiro orbitais diferentes com spins paralelos antes de se emparelhar.
Passo 3
Como temos
elétrons, a maneira prática é construir a configuração seguindo a ordem do passo anterior até somar
elétrons. Vou preencher por blocos e somar os elétrons para você acompanhar passo a passo:
-
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado = -
→ total acumulado =
Até aqui chegamos a
elétrons; faltam
elétrons. Seguindo a ordem, o próximo subnível a ser preenchido é o
.
-
→ total acumulado =
Portanto a configuração longa, listando todos os subníveis, fica:
Passo 4
Agora explico o atalho com gás nobre (que costuma ser usado na prova porque é mais curto e claro). O gás nobre imediatamente anterior a
é o xenônio, que tem
. A configuração de xenônio corresponde exatamente à porção até
. Em notação com gás nobre escrevemos a configuração do elemento como:
Isto significa "a configuração do xenônio mais dois elétrons no orbital
".
Passo 5
Para identificar o grupo: na tabela periódica, o grupo (coluna) para elementos do bloco
é dado pelo número de elétrons no subnível
mais, quando aplicável, nos subníveis
do mesmo nível. No caso de
temos dois elétrons no orbital
da camada de valência, então é um elemento do grupo
da tabela periódica. Elementos do grupo
são chamados de metais alcalino-terrosos. Também vale notar que o elemento com
fica no período
e no bloco
.
Passo 6
Resumo didático e dica de prova: quando o número atômico (
) é pouco maior que o do gás nobre anterior, o mais rápido é identificar o gás nobre (aqui
é
) e somar os elétrons restantes nos orbitais seguintes seguindo a ordem de Aufbau. Para achar o grupo, olhe apenas os elétrons da camada de valência (a porção de maior número quântico principal
): aqui os elétrons de valência são os do nível
, que são
→ dois elétrons → grupo
.
Resposta
Grupo