0,8 pt QUESTÃO 02: Responda:
a) No modelo quântico do átomo, qual o significado dos nós? Quais os nós nos orbitais 5 s e 4 p ?
b) Quais são os números quânticos para o último elétron adicionado em um orbital
?
c) Faça a distribuição eletrônica para a prata. Circule a camada de valência.
b) Quais são os números quânticos para o último elétron adicionado em um orbital
c) Faça a distribuição eletrônica para a prata. Circule a camada de valência.
Passo 1
O enunciado tem três partes. Na (a) precisamos entender o que são nós na função de onda atômica e calcular quantos nós há nos orbitais
s e
p. Na (b) vamos identificar os números quânticos do último elétron inserido em um orbital
, usando o princípio de Aufbau e a regra de Hund. Na (c) faremos a distribuição eletrônica completa da prata (Z
) e indicaremos qual é a camada de valência. Para isso, vamos usar conceitos de funções de onda (nós radiais e angulares), números quânticos (n, l,
,
) e o método de preenchimento de orbitais.
Passo 2
Nós são as regiões onde a função de onda
se anula (
). Há dois tipos de nós:
– nós angulares (planos ou cones definidos por ), cuja quantidade é igual a
;
– nós radiais (esferas onde ), cuja quantidade é
.
Para o orbital s (
,
):
– nós angulares ,
– nós radiais .
Para o orbital p (
,
):
– nós angulares ,
– nós radiais .
– nós angulares (planos ou cones definidos por
– nós radiais (esferas onde
Para o orbital
– nós angulares
– nós radiais
Para o orbital
– nós angulares
– nós radiais
Passo 3
No orbital
temos
e
. Segundo a regra de Hund, as primeiras cinco cargas ocupam os cinco valores de
com spin
. As duas seguintes emparelham nos menores
disponíveis com
. O sétimo elétron, portanto, ocupa o nível com
e spin
.
Logo os números quânticos são
Logo os números quânticos são
Passo 4
A prata tem número atômico
. Seguindo a ordem de Aufbau (
s
s
p
s
d) a configuração é:
A camada de valência é a de maior número quântico principal, que aqui é
. Há apenas o elétron em
. Podemos indicar a camada de valência circulando ou destacando o termo
.
Resposta
a) Nós são pontos (ou superfícies) onde a função de onda vale zero. O número de nós angulares é
e o de nós radiais é
. Portanto,
– orbital s:
nós angulares e
nós radiais;
– orbital p:
nó angular e
nós radiais.
– orbital
– orbital
b) Para o último elétron em
,
c) Distribuição eletrônica da prata (Z
):
Camada de valência:
, termo
.