Use a notação spdf para mostrar a configuração eletrônica de todas as espécies.
Dê os elétrons desemparelhados de um átomo de índio.
Dê os elétrons desemparelhados de um átomo de índio.
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- “Use a notação spdf para mostrar a configuração eletrônica de todas as espécies.”
- “Dê os elétrons desemparelhados de um átomo de índio.”
Informação importante: não foi fornecida a lista de “todas as espécies” (ou seja, quais átomos/íons/moléculas são essas). Sem essa lista não há como escrever as configurações de “todas as espécies”. Vou então:
- explicar passo a passo como montar configurações em notação spdf (para você aplicar a qualquer espécie),
- e aplicar imediatamente ao átomo de índio (In), determinando sua configuração e o número de elétrons desemparelhados.
Passo 2
O que significa a notação spdf e quais são as capacidades dos subníveis? (aula curta)
- Cada elétron é descrito por números quânticos; para a configuração usamos o número quântico principal
(nível: ) e o subnível . - Cada subnível tem capacidade máxima:
- A notação escreve o subnível e a potência indicando quantos elétrons ocupam: por exemplo
significa que o subnível tem elétrons (ocupado totalmente). - Regras para preencher elétrons:
- Princípio de Aufbau (ordem de preenchimento): encher subníveis de menor energia para maior energia.
- Regra de Hund: em subníveis degenerados (ex.: três orbitais
), os elétrons ocupam primeiro orbitais vazios (um em cada) com spins paralelos antes de emparelhar. - Princípio de Pauli: cada orbital comporta no máximo
elétrons com spins opostos.
Passo 3
Como decidir a ordem de preenchimento na prática? (regra
)
- A ordem de energia aproximadamente segue a regra de Sommerfeld (ou regra
): preenche primeiro o subnível com menor ; em empate, o menor vem antes. - Exemplos úteis (ordem até o
): - Nota prática: memorize a sequência acima ou use a tabela de
. Para o índio precisamos até .
Passo 4
Preenchimento passo a passo para o índio (
). Vou listar subnível por subnível e o total acumulado para verificar que chegamos em
elétrons:
-
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado ) -
(total acumulado )
Verificação: a soma final é
, que é o número atômico do índio (
), então a distribuição está consistente.
Passo 5
Escrevendo a configuração eletrônica do índio em notação spdf:
- forma completa:
- forma reduzida (configuração com gás nobre): o gás nobre precedente é criptônio, então
Passo 6
Quantos elétrons desemparelhados tem o átomo de índio? (aplicando Hund)
- Olhando a configuração, os subníveis completamente preenchidos (
) têm todos os elétrons pareados. - O único elétron não pareado está em
: o subnível tem três orbitais degenerados; com um elétron, ele ocupa um orbital sozinho (regra de Hund), logo fica desemparelhado. - Portanto o número de elétrons desemparelhados é
Resposta
Não é possível apresentar as configurações de “todas as espécies” porque a lista de espécies não foi fornecida.
Índio ( ):
. Elétrons desemparelhados:
.
Índio (