Faça a distribuição eletrônica par \mathrm{Z}=1 até \mathrm{Z}=36.

Passo 1

O enunciado pede: para cada número atômico de \,Z=1 até \,Z=36\, apresentar a distribuição eletrônica (configuração eletrônica) correspondente.
Informações relevantes dadas (implícitas no pedido):
  • É necessário listar a configuração eletrônica de cada elemento com \,Z entre \,1 e \,36.
  • Deve-se respeitar as regras usuais de preenchimento de elétrons em orbitais atômicos (capacidade dos subníveis, ordem de preenchimento, exceções conhecidas até \,Z=36).

Passo 2

Regras que vamos usar (explicadas devagarinho):
  • Capacidade dos subníveis:
    • O subnível s aceita no máximo 2 elétrons.
    • O subnível p aceita no máximo 6 elétrons.
    • O subnível d aceita no máximo 10 elétrons.
      Essas capacidades vêm do número de orbitais multiplicado por 2 (spin up e spin down): s tem 1 orbital \Rightarrow 1\times2=2, p tem 3 orbitais \Rightarrow 3\times2=6, d tem 5 orbitais \Rightarrow 5\times2=10.
  • Princípio de Aufbau (ordem de preenchimento): encher os orbitais de menor energia para o maior. Uma forma prática de lembrar a ordem até \,Z=36 é:
    1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p.
    Isso significa que, ao passar do \,3p, o próximo elétron entra em 4s antes de começar a preencher 3d.
  • Regra de Hund: em subníveis degenerados (ex.: os três orbitais 2p ou os cinco 3d), preencher primeiro com elétrons desemparelhados com spins paralelos, depois emparelhar.
  • Princípio de exclusão de Pauli: em um mesmo orbital não podem existir dois elétrons com o mesmo spin — portanto, no máximo dois elétrons por orbital e eles têm spins opostos.
  • Exceções conhecidas (até \,Z=36): cromio ( \,Z=24) e cobre ( \,Z=29) apresentam configurações onde um elétron do 4s passa para o 3d para obter, respectivamente, um subnível 3d semi-preenchido ( d^5) e completamente preenchido ( d^{10}). Assim:
    • \mathrm{Cr} costuma ficar com [Ar]\,4s^1\,3d^5 em vez de [Ar]\,4s^2\,3d^4.
    • \mathrm{Cu} costuma ficar com [Ar]\,4s^1\,3d^{10} em vez de [Ar]\,4s^2\,3d^9.

Passo 3

Vamos aplicar as regras preenchendo elétron por elétron de forma prática (vou mostrar os primeiros passos em detalhe para você aprender o processo; depois seguimos o padrão para os demais):
  • Começamos em \,Z=1: o primeiro elétron ocupa o orbital de menor energia, 1s 1s^1.
  • \,Z=2: mais um elétron no mesmo 1s, agora 1s^2 (orbital cheio).
  • \,Z=3: o próximo orbital disponível de menor energia é 2s 2s^1.
  • \,Z=4: 2s^2.
  • \,Z=5 a \,10: começamos a preencher o 2p (capacidade 6), então:
    • \,Z=5: 2p^1
    • \,Z=6: 2p^2
    • \,Z=7: 2p^3 (aqui Hund diz para colocar 3 elétrons desemparelhados nos três orbitais 2p)
    • \,Z=8: 2p^4 (começam a emparelhar)
    • \,Z=9: 2p^5
    • \,Z=10: 2p^6 (fechamento da segunda camada: 1s^2\,2s^2\,2p^6).

Passo 4

Continuando com a terceira camada e além:
  • \,Z=11 e \,Z=12: os próximos elétrons vão para 3s 3s^1, 3s^2.
  • \,Z=13 a \,18: preencher 3p (até 3p^6):
    • \,Z=13: 3p^1
    • \,Z=18: 3p^6 (configuração de argônio: 1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6).
  • \,Z=19 e \,Z=20: após 3p, o próximo é 4s:
    • \,Z=19: 4s^1
    • \,Z=20: 4s^2.

Passo 5

Transição para o bloco d (metais de transição, \,3d):
  • Depois de ocupar 4s, começam os elétrons em 3d. Assim:
    • \,Z=21 ( \mathrm{Sc}): acrescenta 3d^1 [Ar]\,4s^2\,3d^1.
    • \,Z=22 ( \mathrm{Ti}): 3d^2, e assim por diante até \,Z=30.
  • Atenção às exceções já mencionadas:
    • \,Z=24 ( \mathrm{Cr}): configuração estável é [Ar]\,4s^1\,3d^5 (meio preenchido d^5 é energeticamente favorecido).
    • \,Z=29 ( \mathrm{Cu}): configuração estável é [Ar]\,4s^1\,3d^{10} (d d^{10} cheio é favorecido).
  • Após \,3d^{10} (ou quando a contagem atinge o número apropriado) vem preencher 4p, completando o período:
    • \,Z=31 a \,36: preencher 4p^1 até 4p^6.

Passo 6

Dicas práticas para a prova (curto e útil):
  • Se precisar montar rapidamente a configuração, siga a sequência 1s\to2s\to2p\to3s\to3p\to4s\to3d\to4p e observe as capacidades 2,6,10.
  • Para subníveis p ou d parcialmente preenchidos, aplique Hund: prefira elétrons desemparelhados com spins paralelos antes de emparelhar.
  • Lembre-se das duas exceções clássicas até \,Z=36: \mathrm{Cr} e \mathrm{Cu}.
  • Se tiver pouco tempo: use a notação com gás nobre anterior como atalho, por exemplo [\mathrm{He}], [\mathrm{Ne}], [\mathrm{Ar}].

Passo 7

Agora eu listo de forma direta as configurações finais (usei o raciocínio explicado acima para cada \,Z; as exceções foram aplicadas onde necessário). Abaixo está a lista pronta para consulta rápida.

Resposta

\,Z=1 \mathrm{(H)}:\;1s^1
\,Z=2 \mathrm{(He)}:\;1s^2
\,Z=3 \mathrm{(Li)}:\;1s^2\,2s^1
\,Z=4 \mathrm{(Be)}:\;1s^2\,2s^2
\,Z=5 \mathrm{(B)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^1
\,Z=6 \mathrm{\text{(C)}}:\;1s^2\,2s^2\,2p^2
\,Z=7 \mathrm{(N)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^3
\,Z=8 \mathrm{(O)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^4
\,Z=9 \mathrm{(F)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^5
\,Z=10 \mathrm{(Ne)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6
\,Z=11 \mathrm{(Na)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^1
\,Z=12 \mathrm{(Mg)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2
\,Z=13 \mathrm{(Al)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^1
\,Z=14 \mathrm{(Si)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^2
\,Z=15 \mathrm{(P)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^3
\,Z=16 \mathrm{(S)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^4
\,Z=17 \mathrm{(Cl)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^5
\,Z=18 \mathrm{(Ar)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6
\,Z=19 \mathrm{(K)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^1
\,Z=20 \mathrm{(Ca)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2
\,Z=21 \mathrm{(Sc)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^1
\,Z=22 \mathrm{(Ti)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^2
\,Z=23 \mathrm{(V)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^3
\,Z=24 \mathrm{(Cr)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^1\,3d^5
\,Z=25 \mathrm{(Mn)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^5
\,Z=26 \mathrm{(Fe)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^6
\,Z=27 \mathrm{(Co)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^7
\,Z=28 \mathrm{(Ni)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^8
\,Z=29 \mathrm{(Cu)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^1\,3d^{10}
\,Z=30 \mathrm{(Zn)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}
\,Z=31 \mathrm{(Ga)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^1
\,Z=32 \mathrm{(Ge)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^2
\,Z=33 \mathrm{(As)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^3
\,Z=34 \mathrm{(Se)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^4
\,Z=35 \mathrm{(Br)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^5
\,Z=36 \mathrm{(Kr)}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^6

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