Um estado excitado de cálcio tem a configuração [Ar] 4 s^1 3 d^1. Para uma configuração de s^1 d^1, faça o seguinte:
a. Prepare uma tabela de microestados, mostrando cada microestado.
b. Reduza a tabela a seus termos espectrais para íons livres.
c. Determine o termo de menor energia

Passo 1

Temos um estado excitado de cálcio com configuração eletrônica externa 4s^1,3d^1. Isso equivale a um sistema de dois elétrons, um no orbital s ( ls=0) e outro no orbital d ( ld=2).
Conteúdo aplicado: acoplamento LS (Russell–Saunders), enumeração de microestados via ML e MS, e regras de Hund para determinar o termo de menor energia.

Passo 2

Cada microestado é dado por , onde
.
Definimos
e montamos a tabela microestados:

Passo 3

Como ls=0 e ld=2, o momento orbital total só pode ser
L=2(hboxou seja, termo D)
O spin total S pode ser 1 (triplo) ou 0 (singlete).
  • Para S=1 temos (2S+1)(2L+1)=3times5=15 microestados to termo ^3D.
  • Para S=0 temos 1times5=5 microestados to termo ^1D.
    Logo, a redução espectral é
^3D ;+; ^1D

Passo 4

Pela primeira regra de Hund, o estado de maior multiplicidade (maior S) é o mais estável. Assim, o termo de menor energia é
^3D

Resposta

a) Tabela de microestados dada no Passo 2.
b) Termos espectrais: ^3D e ^1D.
c) Termo de menor energia: ^3D.

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