Dados os quatro números quânticos do elétron mais energético dos átomos
e C , calcule o seu número atômico: Átomo B) 5, 3, -1, +1/2
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. A gente foi dado os quatro números quânticos do elétron mais energético do átomo B:
,
,
e
. Nosso objetivo é calcular o número atômico desse átomo. Para isso, vamos precisar entender como esses números quânticos determinam a posição do elétron na estrutura atômica e, a partir daí, descobrir quantos elétrons (que igualam ao número atômico) o átomo possui.
Passo 2
Primeiro, vamos recapitular rapidamente o que são esses números quânticos:
- Número principal (
): Indica o nível de energia do elétron. Aqui, significa que o elétron está no quinto nível de energia. - Número azimutal (
): Relaciona-se ao subnível de energia (forma do orbital). Os valores de vão de 0 a : -
→ orbital s -
→ orbital p -
→ orbital d -
→ orbital f
Nesse caso,indica que o elétron está em um orbital f.
-
- Número magnético (
): Determina a orientação do orbital no espaço. Varia de a . Aqui, é apenas uma das possíveis orientações do orbital f. - Número de spin (
): Pode ser ou , indicando a direção do spin do elétron. No nosso caso, .
Passo 3
Agora, vamos entender o que significa o elétron estar no orbital 5f. Cada tipo de orbital tem uma capacidade máxima de elétrons:
- s: 2 elétrons
- p: 6 elétrons
- d: 10 elétrons
- f: 14 elétrons
Como o elétron mais energético está no 5f, isso nos dá uma pista de que os orbitais anteriores já estão preenchidos. Vamos listar a ordem de preenchimento dos orbitais até chegar no 5f:
- 1s
- 2s
- 2p
- 3s
- 3p
- 4s
- 3d
- 4p
- 5s
- 4d
- 5p
- 6s
- 4f
- 5d
- 6p
- 7s
- 5f
Passo 4
Para achar o número atômico, que representa o número de elétrons do átomo, precisamos somar todos os elétrons dos orbitais preenchidos até o 5f, incluindo os elétrons no 5f.
Vamos calcular:
- 1s²: 2 elétrons
- 2s²: 2 elétrons
- 2p⁶: 6 elétrons
- 3s²: 2 elétrons
- 3p⁶: 6 elétrons
- 4s²: 2 elétrons
- 3d¹⁰: 10 elétrons
- 4p⁶: 6 elétrons
- 5s²: 2 elétrons
- 4d¹⁰: 10 elétrons
- 5p⁶: 6 elétrons
- 6s²: 2 elétrons
- 4f¹⁴: 14 elétrons
- 5d¹⁰: 10 elétrons
- 6p⁶: 6 elétrons
- 7s²: 2 elétrons
- 5f¹⁴: 14 elétrons (até completar o 5f)
Agora, somando todos esses elétrons:
Resposta
O número atômico do átomo B é 82.
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.
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d) Em quais eletrodos ocorrerá corrosão e aumento de massa?
e) Qual o E da pilha quando