Utilize a configuração eletrônica dos metais alcalinos e seus conhecimentos sobre orbitais e números quânticos para explicar a tendência no tamanho atômico dos átomos dos metais alcalinos.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente usar a configuração eletrônica dos metais alcalinos e entender como os orbitais e números quânticos influenciam no tamanho dos átomos desses metais. Ou seja, vamos falar sobre como os elétrons estão distribuídos nos átomos dos metais alcalinos e como isso afeta o tamanho deles.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que os metais alcalinos estão no Grupo 1 da tabela periódica, como lítio (Li), sódio (Na), potássio (K) e assim por diante. Todos eles têm um elétron na camada de valência, ou seja, na camada mais externa.

Passo 3

A configuração eletrônica desses metais alcalinos segue o modelo geral $ ns^1 $, onde $ n $ representa o número da camada. Por exemplo, o sódio (Na) tem a configuração eletrônica $ [Ne] 3s^1 $.

Passo 4

Agora, vamos falar sobre orbitais e números quânticos. Os números quânticos descrevem a energia, forma e orientação dos orbitais onde os elétrons estão. Os principais números são:
  • Número quântico principal ($ n $): Indica o nível de energia ou camada do elétron.
  • Número quântico azimutal ($ l $): Relaciona-se à forma do orbital. Para os metais alcalinos, estamos sempre falando de orbitais $ s $, então $ l = 0 $.
  • Número quântico magnético ($ m_l $): Indica a orientação do orbital no espaço. Para os orbitais $ s $, só há uma orientação possível.

Passo 5

À medida que descemos no grupo dos metais alcalinos (de cima para baixo na tabela periódica), o número quântico principal ($ n $) aumenta. Isso significa que os elétrons de valência estão mais afastados do núcleo.

Passo 6

Com o aumento de $ n $, há mais camadas de elétrons entre o núcleo e o elétron de valência. Isso causa um efeito de blindagem, onde os elétrons internos reduzem a atração que o núcleo exerce sobre o elétron de valência.

Passo 7

Devido a essa blindagem maior e ao aumento da distância entre o núcleo e o elétron de valência, o raio atômico dos metais alcalinos aumenta conforme descemos no grupo.

Resposta

Portanto, o tamanho dos átomos dos metais alcalinos aumenta de cima para baixo na tabela periódica porque, com camadas eletrônicas adicionais e maior blindagem, os elétrons de valência ficam mais distantes do núcleo.

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