A tabela abaixo descreve quatro átomos.
Átomo A Átomo B Átomo C Átomo D
Número de prótons 79 80 80 79
Número de nêutrons 118 118 120 119
Número de elétrons 79 80 80 79
a) Quais átomos representam o mesmo elemento?
b) Quais átomos são isóbaros?
c) Qual é a configuração eletrônica do átomo A?
d) Quais os quatros números quânticos do elétron diferencial (o último elétron a entrar no subnível mais energético) do átomo B?

Passo 1

O enunciado nos dá quatro “átomos” A, B, C e D, com seus números de prótons ( Z), nêutrons ( N) e elétrons. Precisamos identificar:
a) quem tem o mesmo elemento (mesmo Z),
b) quem são isóbaros (mesmo número de massa A=Z+N),
c) configuração eletrônica do átomo A ( Z=79),
d) os quatro números quânticos do elétron diferencial de B ( Z=80).

Passo 2

Dois átomos representam o mesmo elemento se tiverem igual número de prótons Z.
  • Átomo A e átomo D: ambos têm Z=79.
  • Átomo B e átomo C: ambos têm Z=80.

Passo 3

Dois átomos são isóbaros se tiverem igual número de massa A=Z+N.
  • Átomo A: A=79+118=197.
  • Átomo B: A=80+118=198.
  • Átomo C: A=80+120=200.
  • Átomo D: A=79+119=198.
    Logo, B e D têm A=198 e são isóbaros.

Passo 4

Para a configuração eletrônica do átomo A ( Z=79), seguimos o diagrama de Aufbau e lembramos que o Au tende a estabilizar com um elétron em 6s e um d completo:
Átomo A (Au, (Z=79)): [Xe],4f^14,5d^10,6s^1 Á

Passo 5

O átomo B ( Z=80, Hg) tem configuração
[Xe],4f^14,5d^10,6s^2
O elétron diferencial é o segundo de 6s, que se emparelha com spin oposto ao primeiro. Seus números quânticos são:
n=6, ;l=0, ;ml=0, ;ms=-tfrac12.

Resposta

a) A e D são o mesmo elemento; B e C são o mesmo elemento.
b) B e D são isóbaros.
c) Configuração de A: [Xe],4f^14,5d^10,6s^1.
d) Para o elétron diferencial de B: n=6, l=0, ml=0, ms=-tfrac12.

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