Dê a notação da configuração da camada de valência (incluindo os elétrons
mais externos) dos
elementos do Grupo 13/III;
elementos do Grupo 13/III;
Passo 1
O enunciado pede: “Dê a notação da configuração da camada de valência (incluindo os elétrons
mais externos) dos elementos do Grupo 13/III.”\n
As informações relevantes que temos do enunciado:
As informações relevantes que temos do enunciado:
- Precisamos listar os elementos do Grupo 13/III:
(e o elemento sintético do mesmo grupo, — nihonium, ). - Para cada elemento precisamos dar a configuração da camada de valência, incluindo explicitamente os elétrons
mais externos quando houverem (por exemplo em , , , ). - Devemos apresentar a notação de forma clara (uso de abreviação por gás nobre quando útil e mostrar a parte de valência).
Passo 2
O que significa “camada de valência (incluindo os elétrons
mais externos)”? Vou explicar de um jeito prático e sem enrolação.\n
- “Camada de valência” normalmente significa os elétrons no maior número quântico principal
(ex.: para quem tem , são e ). Esses são os elétrons que mais facilmente participam de ligações. - Contudo, para elementos das linhas que vêm depois das séries
e , os elétrons do nível imediatamente abaixo ( ) estão energeticamente próximos e às vezes participam ou influenciam fortemente a química. Por isso o enunciado pede para incluí-los: a forma geral para os membros do grupo a partir de é
onde
é o número quântico principal da camada mais externa do elemento (por ex.
para
,
para
, etc.). Aqui cada expoente indica o número de elétrons naquele subnível.
Passo 3
Como escrever a configuração de forma prática (regra usada aqui):\n
- Vou usar a notação com gás nobre entre colchetes para abreviar o núcleo eletrônico interno (por exemplo,
, , etc.). Dentro do modo matemático eu escrevo isso como . - Depois do gás nobre eu coloco explicitamente os subníveis
, , relevantes. - Sempre que o enunciado pede a “camada de valência incluindo
mais externos”, vou listar a parte que envolve o (quando existir) seguida de . Para os casos leves ( e ) não há externo e listo apenas .
Passo 4
Elementos leves do grupo (não têm
externo a incluir):
e
.\n
- Para
(boro, ): configuração completa até a valência é . A camada de valência é, portanto,
- Para
(alumínio, ): configuração completa até a valência é . A camada de valência é, portanto,
Passo 5
Elementos médios do grupo (
e
) — incluir o
:\n
- Para
(gálio, ): a notação com gás nobre é . Aqui o é . A parte pedida (camada de valência incluindo o mais externo) é
- Para
(índio, ): a notação é . A camada de valência incluindo o mais externo é
Passo 6
Elementos pesados do grupo (
e
) — incluir o
correspondente e notar presença de
internos como parte do núcleo:\n
- Para
(tálio, ): uma forma compacta é . A parte que queremos (incluindo o mais externo) é
- Para
(nihonium, , elemento do mesmo grupo): a configuração prevista, incluindo os internos e o externo, é . A parte pedida é
(obs.: para elementos muito pesados há efeitos relativísticos que alteram levemente energias, mas a forma
é a representação usada normalmente para a camada de valência, que é o que o enunciado solicita.)
Passo 7
Resumo didático rápido para memorizar: para Grupo 13 escreva sempre
quando
; para os dois primeiros membros (B e Al) não há
externo a incluir. Isso dá uma regra simples de decorar: o grupo tem configuração final
e, para os elementos após a série
, há também um bloco
imediatamente abaixo.