Usando somente a tabela periódica, dê o símbolo dos átomos que tem as seguintes configurações nos seus estados fundamentais, na camada de valência: a) 2 s^{2}

Passo 1

O enunciado pede: usando somente a tabela periódica, dar o símbolo dos átomos que têm, no estado fundamental, na camada de valência, a configuração 2s^{2}.
Informações fornecidas:
  • A configuração de valência é 2s^{2}.
  • Só é permitido usar a tabela periódica (nenhuma outra fonte).
  • Procura-se o(s) átomo(s) neutro(s) no estado fundamental cuja camada de valência seja exatamente 2s^{2}.

Passo 2

Entendendo a notação 2s^{2}: aqui o número 2 é o número quântico principal n da camada de valência (ou seja, a segunda camada), a letra s indica o subnível s e o expoente 2 indica que há dois elétrons nesse subnível. Em palavras: a camada mais externa tem apenas o subnível 2s preenchido com dois elétrons.

Passo 3

Como usar a tabela periódica para isso (regra prática):
  • O número do período na tabela periódica indica o valor de n da camada de valência para os elementos representativos. Assim, elementos do período 2 têm camada de valência com n=2.
  • O bloco s da tabela (colunas da família dos metais alcalinos e alcalino-terrosos) tem configurações de valência do tipo ns^{1} (grupo 1) ou ns^{2} (grupo 2).
    Portanto, um átomo com valência 2s^{2} deve ser um elemento do período 2 e do grupo 2 (o bloco s com dois elétrons na camada externa).

Passo 4

Identificando o elemento:
  • O elemento do período 2 e grupo 2 é o berílio.
  • Podemos verificar somando os elétrons das camadas preenchidas até a valência: 1s^{2} (dois elétrons) mais 2s^{2} (dois elétrons) dá 2+2=4 elétrons no total, logo número atômico Z=4. O elemento com Z=4 é o berílio.
  • A configuração eletrônica completa no estado fundamental é 1s^{2}\,2s^{2}, e a camada de valência é exatamente 2s^{2}.

Passo 5

Observação final e segurança: não há outro átomo neutro no estado fundamental que tenha a camada de valência 2s^{2} — elementos de grupos análogos em períodos maiores terão configurações 3s^{2}, 4s^{2}, etc., não 2s^{2}. Espécies ionizadas ou estados excitados poderiam apresentar outras configurações, mas o enunciado pede átomos no estado fundamental.

Resposta

\mathrm{Be}

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