Dê as configurações eletrônicas dos elementos neutros e íons abaixo :
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente escrever as configurações eletrônicas do elemento neutro Tantalum (Ta) com número atômico Z=73. Configuração eletrônica é basicamente a maneira como os elétrons estão distribuídos nos níveis e subníveis de energia ao redor do núcleo do átomo. Para isso, vamos usar o princípio de Aufbau, que nos ajuda a preencher os orbitais na ordem correta.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que o número atômico Z=73 significa que o átomo de Ta tem 73 elétrons quando está neutro. Esses elétrons se distribuem em diferentes camadas ao redor do núcleo, seguindo a ordem dos orbitais: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, etc.
Passo 3
Vamos começar a preencher os orbitais seguindo a ordem de energia:
- 1s²: Os dois primeiros elétrons vão para o orbital 1s.
- 2s²: Próximos dois vão para 2s.
- 2p⁶: Seis elétrons para 2p.
- 3s²: Dois elétrons para 3s.
- 3p⁶: Seis elétrons para 3p.
- 4s²: Dois elétrons para 4s.
- 3d¹⁰: Dez elétrons para 3d.
- 4p⁶: Seis elétrons para 4p.
- 5s²: Dois elétrons para 5s.
- 4d³: Como Ta está no grupo 5, vamos para 4d com três elétrons.
Passo 4
Agora, somando todos esses elétrons: 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 2 + 3 = 41 elétrons. No entanto, ainda temos mais elétrons para preencher até 73. Continuamos:
- 5p⁶: Seis elétrons para 5p.
- 6s²: Dois elétrons para 6s.
- 4f¹⁴: Catorze elétrons para 4f.
- 5d³: Três elétrons para 5d.
Passo 5
Somando novamente: 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 2 + 3 + 6 + 2 + 14 + 3 = 62 elétrons. Ainda faltam 11 elétrons.
- 6p⁶: Seis elétrons para 6p.
- 7s²: Dois elétrons para 7s.
- 5f¹: Um elétron para 5f.
Agora, totalizando: 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 6 + 2 + 3 + 6 + 2 + 14 + 3 + 6 + 2 + 1 = 73 elétrons.
Passo 6
Juntando tudo, a configuração eletrônica completa do átomo neutro de Tantalum (Ta) é:
Resposta
A configuração eletrônica do átomo neutro de Tantalum (Ta, Z=73) é:
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