O que são “elétrons de valência”? Apresente a distribuição eletrônica do átomo de germânio e determine o número de elétrons de valência

Passo 1

O enunciado pede duas coisas: primeiro, explicar o que são “elétrons de valência” (conteúdo de química atômica); segundo, apresentar a configuração eletrônica do germânio e, a partir dela, determinar quantos elétrons de valência esse átomo possui.

Passo 2

Elétrons de valência são os elétrons que ocupam o nível principal de energia mais alto de um átomo (o maior valor de n). São justamente esses elétrons que participam de ligações químicas e definem as propriedades de combinação do elemento.

Passo 3

O germânio tem número atômico Z=32, ou seja, possui 32 elétrons no estado fundamental. Para distribuí-los, usamos o princípio de Aufbau (ordem crescente de energia dos orbitais), a regra de Hund e o Princípio de Exclusão de Pauli.

Passo 4

A sequência de preenchimento de orbitais (diagrama de Madelung) é
1s,;2s,;2p,;3s,;3p,;4s,;3d,;4p,dots
Logo, a configuração eletrônica do germânio é
Ge:;1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^6,4s^2,3d^10,4p^2

Passo 5

O nível principal mais alto ocupado em Ge é n=4. Nele há os orbitais 4s^2 e 4p^2, totalizando
2 + 2 = 4
elétrons. Esses são os elétrons de valência.

Resposta

Configuração eletrônica do germânio:
Ge:;1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^6,4s^2,3d^10,4p^2
Número de elétrons de valência: 4.

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