Identifique o elemento das configurações eletrônicas parciais de átomos neutros a seguir:
. . . 7 \mathrm{~s}^{2} 5 \mathrm{f}^{14} 6 \mathrm{~d}^{1}

Passo 1

O enunciado dá a configuração eletrônica parcial do átomo neutro: 7\mathrm{~s}^{2}\;5\mathrm{f}^{14}\;6\mathrm{~d}^{1}. A pergunta é: identificar qual é o elemento (nome, símbolo e número atômico) correspondente a essa configuração.
Informações explícitas fornecidas:
  • 7\mathrm{~s}^{2}: duas elétrons no subnível 7s.
  • 5\mathrm{f}^{14}: quatorze elétrons no subnível 5f.
  • 6\mathrm{~d}^{1}: um elétron no subnível 6d.

Passo 2

Pequena revisão útil (o que cada coisa significa):
  • Em uma configuração eletrônica, o expoente em s,p,d,f indica o número de elétrons naquele subnível. Por exemplo, 7\mathrm{~s}^{2} significa dois elétrons no subnível 7s.
  • O átomo neutro tem número de elétrons igual ao número atômico Z. Portanto, somando todos os elétrons indicados (mais os do “núcleo eletrônico” ou gás nobre anterior) obtém-se Z.
  • Usa-se frequentemente a notação de gás nobre para abreviar as camadas internas: para níveis que envolvem n=7 e 5f o gás nobre anterior é o radônio, \mathrm{Rn}, que tem Z=86. Assim, a configuração completa pode ser vista como [\mathrm{Rn}]\,5\mathrm{f}^{14}\,7\mathrm{s}^{2}\,6\mathrm{d}^{1} (a ordem escrita pode variar, mas os elétrons são os mesmos).

Passo 3

Contagem explícita dos elétrons para achar Z.
Os elétrons do núcleo eletrônico (o gás nobre \mathrm{Rn}) são
86.
Os elétrons explicitamente mostrados no enunciado somam
5\mathrm{f}^{14}\\ \Rightarrow\\\ 14,\qquad 7\mathrm{s}^{2}\\ \Rightarrow\\\ 2,\qquad 6\mathrm{d}^{1}\\ \Rightarrow\\\ 1.
Somando tudo:
Z = 86 + 14 + 2 + 1 = 103.

Passo 4

Interpretação do resultado:
  • O número atômico Z=103 corresponde ao elemento de número 103.
  • O elemento com Z=103 é o lawrencium, cujo símbolo é \mathrm{Lr}. (Resumo: a configuração dada identifica o elemente lawrencium, \mathrm{Lr}, Z=103.)

Passo 5

Observação pedagógica rápida e encorajadora:
  • Regra prática para a prova: ao ver uma configuração parcial, some os expoentes mostrados e some também o número de elétrons do gás nobre que normalmente aparece como núcleo (a cada período há um gás nobre conhecido, por exemplo \mathrm{Xe} para níveis 5, \mathrm{Rn} para níveis 6/7 dependendo do caso). Isso dá o número atômico direto.
  • Exemplo rápido para treinar: [\mathrm{Kr}]\,4\mathrm{s}^{2}\,3\mathrm{d}^{5} Z = 36 + 2 + 5 = 43 (que é tecnécio). Tenta fazer alguns assim que dá confiança!

Resposta

Lawrencium, \mathrm{Lr}, Z=103

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