Forneça a configuração eletrônica condensada dos seguintes átomos: Cs, Se, Cd, Ti e Sn
Passo 1
O que o enunciado pede: fornecer a configuração eletrônica condensada (usando o núcleo de gás nobre entre colchetes) dos átomos listados. Os átomos e seus números atômicos (nº de elétrons no átomo neutro) são:
- Cs:
- Se:
- Cd:
- Ti:
- Sn:
Passo 2
Como vamos proceder (regras básicas que vou usar — explicadas de forma simples e direta).
- Ordem de preenchimento (princípio de construção): os orbitais são preenchidos do menor para o maior nível de energia. Uma forma prática de lembrar a ordem é:
Isto indica a sequência que vamos “colocar” os elétrons.
-
Princípio de Pauli (limite por orbital): cada orbital comporta no máximo dois elétrons, com spins opostos. Por isso escrevemos
quando um subnível está completamente preenchido, quando um está cheio, para cheio, etc. -
Regra de Hund (entrosamento em orbitais degenerados): ao preencher orbitais de mesmo nível energético (por exemplo, os três orbitais
de um dado nível), primeiro coloca-se um elétron em cada orbital com spins paralelos antes de pareá‑los. Isso afeta a distribuição detalhada em subníveis parcialmente preenchidos (útil para estados intermediários), mas para as configurações padrão do estado fundamental usamos a contagem total do subnível (ex.: ). -
Notação condensada (atalho com gás nobre): substituir toda a configuração até o gás nobre anterior por
. Os gases nobres e seus relevantes aqui são:
Exemplo de uso: se um átomo tem
, ele tem um elétron a mais que
— então fica
.
Observação prática: há algumas exceções (por exemplo
,
) em que o arranjo mais estável troca elétrons entre
e
. Nenhuma das espécies pedidas aqui exige exceção fora do padrão.
Passo 3
- Identificar o gás nobre anterior:
tem . - Para chegar a
falta 1 elétron além de . Pelo preenchimento segue-se que esse elétron ocupa o orbital . - Portanto a configuração longa a partir do núcleo:
, e a forma condensada (atalho) é
Passo 4
- Gás nobre anterior:
com . Faltam elétrons além de . - Preenchendo na ordem:
(agora total 20), depois (total 30), depois (total 34). - Escrevendo a configuração que sobra sobre
temos
(A ordem escrita reflete a sequência de preenchimento; a soma dos expoentes dá
elétrons além de
.)
Passo 5
- Gás nobre anterior:
com . Faltam elétrons. - Preenchimento:
(total 38), depois (total 48). - Configuração condensada:
Passo 6
- Gás nobre anterior:
com . Faltam elétrons. - Preenchimento:
(total 20), depois (total 22). - Configuração condensada:
Passo 7
- Gás nobre anterior:
com . Faltam elétrons. - Preenchimento:
(total 38), (total 48), (total 50). - Configuração condensada:
Resposta
Cs:
Se:
Cd:
Ti:
Sn:
Se:
Cd:
Ti:
Sn: