Exercícios Resolvidos de Princípio de Pauli

UFRRJ – 1ª Lista de Exercícios de Química Geral. Estrutura Atômica. Questão 1.46.

Um certo átomo de oxigênio tem configuração eletrônica 1s² 2s² 2px² 2py². Quantos elétrons desemparelhados estão presentes? Este estado é um estado excitado do átomo de oxigênio? Indo deste estado para o estado fundamental, ocorrerá absorção ou emissão de energia?

Passo 1

Primeiro vamos representar os orbitais desse oxigênio aí:

O que realmente nos interessa são os orbitais 2p, os mais energéticos.

Note que não existem elétrons desemparelhados. Todos estão em pares.

Pelas regras de Hund e Pauli, a distribuição eletrônica nos orbitais 2p deveria ser feita assim:

Segundo eles, a configuração acima representa um mínimo de energia, porque ao emparelhar elétrons, as forças de repulsão entre eles aumentam e o átomo passa para um nível energético maior.

Portanto, a configuração acima é a mais estável, mas não é a única possível.

A configuração do enunciado representa, portanto, um estado menor estável, sendo mais energético: um estado excitado!

Para sair do estado excitado e ir para o estado fundamental o elétron emite energia.

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Resposta

Não existem elétrons desemparelhados.

É um estado excitado.

Emissão de energia.

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