Dê as configurações eletrônicas dos átomos e íons, e os números quânticos do elétron mais energético.
Mg^2+

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente encontrar a configuração eletrônica do átomo de magnésio ( Mg) na forma neutra e do íon Mg^2+. Além disso, precisamos determinar os números quânticos do elétron mais energético. Para isso, vamos usar conceitos de estrutura eletrônica dos átomos e teoria dos números quânticos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o magnésio ( Mg) tem número atômico 12, ou seja, possui 12 elétrons no estado neutro. A configuração eletrônica descreve como esses elétrons estão distribuídos nos diferentes níveis de energia e orbitais.
A regra de construção da configuração eletrônica segue o princípio de Aufbau, que preza por preencher os níveis de energia mais baixos primeiro. A ordem de preenchimento dos orbitais é a seguinte:
1s 2s 2p 3s 3p dots

Passo 3

Para o átomo de magnésio ( Mg), com 12 elétrons, a configuração eletrônica será:
Mg: 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2
Isso significa que os primeiros 2 elétrons estão no orbital 1s, os próximos 2 no 2s, os 6 seguintes no 2p e os últimos 2 no 3s.

Passo 4

Agora, vamos considerar o íon Mg^2+. Quando o magnésio perde 2 elétrons para formar esse íon, ele perde os elétrons do nível de energia mais alto, que são os do 3s. Então, a configuração eletrônica do Mg^2+ será:
Mg^2+: 1s^2, 2s^2, 2p^6
Esses 10 elétrons permanecem distribuídos nos orbitais 1s, 2s e 2p.

Passo 5

Por fim, vamos determinar os números quânticos do elétron mais energético no íon Mg^2+. O elétron mais energético está no último orbital ocupado, que é o 2p. Para esse elétron:
  • Número quântico principal ( n): 2 (porque está no segundo nível de energia)
  • Número quântico azimutal ( l): 1 (para os orbitais p)
  • Número quântico magnético ( ml): Pode ser -1, 0 ou +1 (dependendo do orbital específico p ocupado)
  • Número quântico de spin ( ms): +½ ou -½ (representa a orientação do spin do elétron)

Resposta

Configuração eletrônica:
Mg : 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2
Mg^2+ : 1s^2, 2s^2, 2p^6
Números quânticos do elétron mais energético em Mg^2+:
n = 2, l = 1, ml = -1, 0, +1, ms = +12 ou -12

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