Para os seguintes elementos, titânio 22 Ti e níquel 28 Ni
Identifique os quatro números quânticos do último elétron d em ordem crescente de energia.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para identificar os quatro números quânticos do último elétron d nos elementos titânio ( 22 Ti) e níquel ( 28 Ni). Isso envolve conhecimentos de química sobre configurações eletrônicas e números quânticos. Vamos precisar entender como os elétrons estão distribuídos nos átomos desses elementos e como atribuir os números quânticos a eles.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que cada elemento tem uma configuração eletrônica específica, que nos mostra como os elétrons estão distribuídos em diferentes níveis de energia e orbitais. Os números quânticos são quatro números que descrevem completamente o estado de um elétron em um átomo:
  1. Número quântico principal ( n): Indica o nível de energia do elétron.
  2. Número quântico secundário ou angular ( l): Indica a forma do orbital.
  3. Número quântico magnético ( ml): Indica a orientação do orbital no espaço.
  4. Número quântico de spin ( ms): Indica a rotação do elétron, podendo ser +½ ou -½.

Passo 3

Vamos começar com o titânio ( 22 Ti). O titânio tem 22 elétrons. Sua configuração eletrônica é:
1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^2
Aqui, o último elétron está no orbital 3d. Então, vamos atribuir os números quânticos para esse elétron.

Passo 4

Para o elétron 3d do titânio:
  1. Número quântico principal ( n): É igual a 3, pois está no terceiro nível de energia.
  2. Número quântico angular ( l): Para orbitais d, l = 2.
  3. Número quântico magnético ( ml): Pode variar de -2 a +2. Vamos escolher, por exemplo, ml = 0.
  4. Número quântico de spin ( ms): Pode ser +12 ou -12. Vamos escolher ms = +12.

Passo 5

Agora, vamos para o níquel ( 28 Ni). O níquel tem 28 elétrons. Sua configuração eletrônica é:
1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^8
O último elétron também está no orbital 3d. Vamos atribuir os números quânticos para esse elétron.

Passo 6

Para o elétron 3d do níquel:
  1. Número quântico principal ( n): Igual a 3.
  2. Número quântico angular ( l): Para orbitais d, l = 2.
  3. Número quântico magnético ( ml): Pode variar de -2 a +2. Vamos escolher, por exemplo, ml = +1.
  4. Número quântico de spin ( ms): Pode ser +12 ou -12. Vamos escolher ms = -12.

Resposta

Para o titânio ( 22 Ti), os números quânticos do último elétron d são:
n = 3, l = 2, ml = 0, ms = +12
Para o níquel ( 28 Ni), os números quânticos do último elétron d são:
n = 3, l = 2, ml = +1, ms = -12

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