5-(2,0 pontos) Sobre os números quânticos responda:
a) O conjunto dos quatro números quânticos do elétron diferenciador (elétron escrito no orbital de maior energia) para
(apresentar a configuração eletrônica do íon
). Dado:
.
b) Têm-se dois átomos: J e D. a) Calcule o número de elétrons de J e o número de nêutrons de D, sabendo que os átomos J e D são isótopos e que o átomo J possui
e
e o átomo D possui
e
.
B) Determine o conjunto de números quânticos para o orbital mais energético de J.
b) Sabendo-se que o elétron de maior energia de um átomo apresenta o seguinte conjunto dos quatro números quânticos:
, quantos elétrons fazem parte do nível de valência desse átomo?
a) O conjunto dos quatro números quânticos do elétron diferenciador (elétron escrito no orbital de maior energia) para
b) Têm-se dois átomos: J e D. a) Calcule o número de elétrons de J e o número de nêutrons de D, sabendo que os átomos J e D são isótopos e que o átomo J possui
B) Determine o conjunto de números quânticos para o orbital mais energético de J.
b) Sabendo-se que o elétron de maior energia de um átomo apresenta o seguinte conjunto dos quatro números quânticos:
Passo 1
O enunciado pede várias coisas sobre números quânticos e configuração eletrônica. Vamos usar (1) tabela periódica para achar configurações de íons de vanádio, (2) propriedades de isótopos para achar
, elétrons e nêutrons, (3) conceito de elétron diferenciador e orbital de maior energia para escrever conjuntos
, e (4) fórmula do número máximo de elétrons no nível de valência
.
Passo 2
a) Vanádio tem
. Para o íon
removemos 3 elétrons do átomo neutro
, ficando com 20 elétrons e configuração
O cátion
tem 22 elétrons; partindo de
removemos um elétron do orbital 4s, ficando
O elétron diferenciador é o que ocupa esse último
.
Passo 3
a) O elétron diferenciador do
está em
. Seus quatro números quânticos são
Passo 4
b-a) Para os átomos J e D, como são isótopos, seus números atômicos coincidem:
Então
Em J (átomo neutro) o número de elétrons é igual a
.
No isótopo D, o número de nêutrons é
No isótopo D, o número de nêutrons é
Passo 5
b-b) O átomo J tem
(cromo), configuração eletrônica
. O orbital de maior energia é o
, cujo elétron diferenciador tem
Passo 6
b-c) Se o elétron de maior energia tem
, o nível de valência é
. O número máximo de elétrons nesse nível é
Resposta
a) Configuração de
:
. Quatro números quânticos do elétron diferenciador de
:
b-a) Elétrons em J:
. Nêutrons em D:
.
b-b) Quatro números quânticos do elétron no orbital mais energético de J:
b-c) Número de elétrons no nível de valência desse átomo:
.