Demonstre que a configuração eletrônica do átomo de Potássio (K, Z=19) 1 s^2 2 s^2 2 p^6 3 s^2 3 p^6 4 s^1 é energeticamente mais estável que a configuração eletrônica 1 s^2 2 s^2 2 p^6 3 s^2 3 p^6 3 d^1.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me pediu para mostrar que a configuração eletrônica do Potássio ( K, Z=19) na forma 1s^2 , 2s^2 , 2p^6 , 3s^2 , 3p^6 , 4s^1 é mais estável energeticamente do que 1s^2 , 2s^2 , 2p^6 , 3s^2 , 3p^6 , 3d^1. Para resolver isso, vamos explorar como os elétrons ocupam os orbitais e como isso afeta a estabilidade do átomo.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender configuração eletrônica. Isso quer dizer como os elétrons estão distribuídos nos diferentes orbitais de um átomo. Os orbitais são regiões ao redor do núcleo onde os elétrons têm maior probabilidade de estar. Os principais tipos de orbitais são: s, p, d e f, cada um com diferentes formas e capacidades de elétrons.

Passo 3

Vamos falar sobre níveis de energia dos orbitais. Cada orbital tem uma energia específica. Em geral, os orbitais são preenchidos do de menor para o de maior energia. A ordem típica de preenchimento é determinada pelas regras de Aufbau, que ajudam a prever a sequência de ocupação dos orbitais.

Passo 4

Agora, vamos comparar os orbitais 4s e 3d. No início, o orbital 4s tem energia menor que o 3d, então os elétrons preferem preencher o 4s primeiro. Isso explica por que o Potássio, com Z=19, tem um elétron no 4s em vez de começar a preencher o 3d. Ou seja, o 4s^1 é mais estável energeticamente para esse átomo específico.

Passo 5

Em resumo, para o Potássio ( K, Z=19), a configuração 1s^2 , 2s^2 , 2p^6 , 3s^2 , 3p^6 , 4s^1 é mais estável porque o orbital 4s é energeticamente mais favorável para ser ocupado antes do 3d.

Resposta

A configuração eletrônica 1s^2 , 2s^2 , 2p^6 , 3s^2 , 3p^6 , 4s^1 do átomo de Potássio ( K, Z=19) é energeticamente mais estável que 1s^2 , 2s^2 , 2p^6 , 3s^2 , 3p^6 , 3d^1 porque o orbital 4s possui energia menor e, portanto, prefere-se preenchê-lo antes do 3d.

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