Dê as configurações eletrônicas dos átomos e íons, e os números quânticos do elétron mais energético.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente encontrar a configuração eletrônica do átomo de magnésio (
) na forma neutra e do íon
. 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 (
) 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:
Passo 3
Para o átomo de magnésio (
), com 12 elétrons, a configuração eletrônica será:
Isso significa que os primeiros 2 elétrons estão no orbital
, os próximos 2 no
, os 6 seguintes no
e os últimos 2 no
.
Passo 4
Agora, vamos considerar o íon
. Quando o magnésio perde 2 elétrons para formar esse íon, ele perde os elétrons do nível de energia mais alto, que são os do
. Então, a configuração eletrônica do
será:
Esses 10 elétrons permanecem distribuídos nos orbitais
,
e
.
Passo 5
Por fim, vamos determinar os números quânticos do elétron mais energético no íon
. O elétron mais energético está no último orbital ocupado, que é o
. Para esse elétron:
- Número quântico principal (
): 2 (porque está no segundo nível de energia) - Número quântico azimutal (
): 1 (para os orbitais ) - Número quântico magnético (
): Pode ser -1, 0 ou +1 (dependendo do orbital específico ocupado) - Número quântico de spin (
): +½ ou -½ (representa a orientação do spin do elétron)
Resposta
Configuração eletrônica:
Números quânticos do elétron mais energético em
: