Considere os seguintes elementos: .
a) Dê a configuração eletrônica completa e calcule a carga nuclear efetiva para o elétron mais externo de cada um desses elementos.

Passo 1

A questão pede para a gente determinar a configuração eletrônica completa e calcular a carga nuclear efetiva para o elétron mais externo dos elementos (Fósforo), e (Níquel). Vamos precisar entender como montar a configuração eletrônica e aplicar as regras de Slater para calcular a carga nuclear efetiva.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os elementos. Parece que há um pequeno erro no enunciado, já que não é um símbolo de elemento. Vamos considerar que os elementos são (Fósforo) e (Níquel).
Configuração eletrônica do (Fósforo):
O fósforo tem número atômico 15, ou seja, possui 15 elétrons. A configuração eletrônica completa é:
Configuração eletrônica do (Níquel):
O níquel tem número atômico 28, com 28 elétrons. A configuração eletrônica completa é:

Passo 3

Agora, vamos calcular a carga nuclear efetiva ( ) para o elétron mais externo de cada elemento usando as regras de Slater. A fórmula geral é:
onde:
  • é o número atômico.
  • é a constante de blindagem.
Regras de Slater para calcular :
  1. Electrons are grouped in shells (nível de energia).
  2. Electrons no mesmo grupo (mesmo ) têm contribuição menor para .
  3. Electrons em camadas internas (menor ) contribuem mais para .
Para o (Fósforo):
  • Elétron mais externo: 3p³
  • Contribuições:
    • Electrons no mesmo grupo (3s² 3p³): cada um contribui 0.35, mas não conta o próprio elétron.
    • Electrons em (2s² 2p⁶): cada um contribui 0.85.
    • Electrons em (1s²): cada um contribui 1.00.
Cálculo de :
Cálculo de :
Para o (Níquel):
  • Elétron mais externo: 3d⁸
  • Contribuições:
    • Electrons no mesmo grupo (3d⁸): cada um contribui 0.35, menos o próprio.
    • Electrons em (4s²): cada um contribui 0.85.
    • Electrons em (3s² 3p⁶): cada um contribui 1.00.
    • Electrons em camadas internas ( e ): cada um contribui 1.00.
Cálculo de :
Cálculo de :

Resposta

A configuração eletrônica completa e a carga nuclear efetiva para o elétron mais externo são:
  • (Fósforo):
  • (Níquel):

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