Qual é a configuração espectroscopia (considerando a Regra de Hund) do estado fundamental espera para cada um dos seguintes elementos. Determine os números quânticos principais
para o último elétron e a quantidade de elétrons na última camada de valência.
a)
a)
Passo 1
Então, você quer descobrir a configuração eletrônica do elemento Potássio (
) no seu estado fundamental, usando a Regra de Hund. Vamos também identificar os números quânticos principais
do último elétron e contar quantos elétrons estão na última camada de valência. Para isso, vamos precisar conhecer a ordem de preenchimento dos orbitais eletrônicos e entender um pouco sobre números quânticos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o Potássio (
) tem número atômico 19, o que significa que ele tem 19 elétrons. A configuração eletrônica nos mostra como esses elétrons estão distribuídos nos diferentes orbitais ao redor do núcleo.
Passo 3
Para escrever a configuração eletrônica, seguimos a ordem de preenchimento dos orbitais que é baseada na energia crescente:
Usando essa ordem, distribuímos os 19 elétrons do Potássio:
-
(2 elétrons) -
(2 elétrons) -
(6 elétrons) -
(2 elétrons) -
(6 elétrons) -
(1 elétron)
Então, a configuração eletrônica do Potássio é:
Passo 4
Agora, aplicando a Regra de Hund, que nos diz que, ao preencher orbitais de mesma energia (como os
), devemos colocar um elétron em cada orbital antes de emparelhá-los. No caso do Potássio, isso já está refletido na configuração eletrônica, pois os orbitais estão devidamente preenchidos seguindo essa regra.
Passo 5
Vamos identificar os números quânticos para o último elétron, que está no orbital
:
- Número quântico principal (
): Indica a camada principal. Aqui, . - Número quântico azimutal (
): Indica a forma do orbital. Para , . - Número quântico magnético (
): Indica a orientação do orbital. Para , . - Número quântico de spin (
): Pode ser ou . Vamos assumir .
Então, os números quânticos do último elétron são:
Passo 6
Por fim, vamos contar quantos elétrons estão na última camada de valência. A última camada corresponde ao maior número quântico principal, que no Potássio é
. Na configuração eletrônica do Potássio, apenas o elétron
está nessa camada.
Portanto, o Potássio tem 1 elétron na última camada de valência.
Resposta
A configuração eletrônica do Potássio (
) no estado fundamental é
. O último elétron possui os números quânticos
e há 1 elétron na última camada de valência.