Identifique o elemento das configurações eletrônicas parciais de átomos neutros a seguir:
. . . 3 d^{10} 4 p^{5}

Passo 1

O enunciado pede: identificar o elemento químico cujo estado eletrônico parcial (de um átomo neutro) é 3d^{10}\,4p^{5}. Informação dada e relevante:
  • A configuração parcial fornecida é 3d^{10}\,4p^{5}.
  • O átomo é neutro (número de elétrons = número atômico).
  • Não foram dadas as camadas internas, então há que contabilizar os elétrons das camadas anteriores até chegar a essa configuração parcial.

Passo 2

Conceito básico que vou usar (explicando devagar): o princípio de aufbau diz que os elétrons ocupam orbitais em uma ordem de energia conhecida. A ordem relevante aqui (até a camada n=4) é, de maneira prática:
1s,\;2s,\;2p,\;3s,\;3p,\;4s,\;3d,\;4p.
Observação importante (faz diferença aqui): o orbital 4s é preenchido antes de 3d, então ao contarmos elétrons fazemos essa ordem.

Passo 3

Vou contar os elétrons das camadas totalmente preenchidas anteriores (isso equivale a reconhecer o gás nobre de núcleo igual ao que precede essa configuração). A configuração até 3p totalmente preenchida corresponde ao gás nobre argônio. Em termos de elétrons:
1s^{2}+2s^{2}+2p^{6}+3s^{2}+3p^{6} = 2+2+6+2+6 = 18.
Portanto, até 3p^{6} 18 elétrons (isto é o mesmo que dizer que a configuração do núcleo até aí é a de \mathrm{Ar}, argônio).

Passo 4

Depois de \mathrm{Ar} entram os elétrons nos orbitais seguintes na ordem dita. O próximo orbital é 4s com 2 elétrons:
18 + 4s^{2} = 18 + 2 = 20.
Esse total 20 corresponde ao cálcio ( \mathrm{Ca}).

Passo 5

Em seguida preenche-se 3d^{10}. Somando:
20 + 3d^{10} = 20 + 10 = 30.
Esse total 30 corresponde ao zinco ( \mathrm{Zn}) quando os 3d estão cheios.

Passo 6

Finalmente adiciona-se o 4p^{5} dado no enunciado:
30 + 4p^{5} = 30 + 5 = 35.
Logo, o átomo neutro tem 35 elétrons, ou seja, número atômico Z=35.

Passo 7

Interpretação química rápida (para fixar): um átomo com configuração terminando em 4p^{5} pertence ao bloco p, período 4. A configuração np^{5} (com n qualquer) é a característica dos halogênios, que estão no grupo 17 da tabela periódica. Para n=4, o halogênio correspondente é o bromo.

Passo 8

Resumo final do raciocínio (bem curto): contei os elétrons das camadas até 3p ( 18), somei 4s^{2} ( +2), somei 3d^{10} ( +10) e somei 4p^{5} ( +5) e obtive 35 elétrons no total, logo elemento de número atômico 35, que é o bromo.

Resposta

Bromo, \mathrm{Br}, número atômico 35.

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