Disponha os seguintes átomos em ordem crescente de carga nuclear efetiva dos elétrons na camada .

Passo 1

Beleza, então a gente vai resolver um exercício de química que pede para arrumar os átomos de K, Mg, P, Rh e Ti em ordem crescente de carga nuclear efetiva dos elétrons na camada . A gente vai precisar entender o que é carga nuclear efetiva e como ela varia na tabela periódica para conseguir resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é carga nuclear efetiva. Basicamente, é a carga que um elétron “sente” realmente do núcleo, levando em conta os efeitos de blindagem dos outros elétrons. A fórmula que usamos para calcular é:
Onde:
  • é o número atômico (quantidade de prótons no núcleo).
  • é a constante de blindagem, que depende de quantos elétrons estão entre o núcleo e o elétron que estamos considerando.

Passo 3

Agora, vamos olhar para os elementos dados:
  1. Potássio (K): Número atômico 19. Ele tem a configuração eletrônica . Os elétrons na camada 3 ( ) são os elétrons da camada e .
  2. Magnésio (Mg): Número atômico 12. Configuração eletrônica . Os elétrons na camada 3 são os .
  3. Fósforo §: Número atômico 15. Configuração eletrônica . Tem elétrons nas camadas e .
  4. Titânio (Ti): Número atômico 22. Configuração eletrônica . Os elétrons na camada 3 incluem os .
  5. Ródio (Rh): Número atômico 45. Configuração eletrônica . Aqui, os elétrons na camada 3 estão mais para baixo na tabela, então a carga efetiva pode ser afetada.

Passo 4

A carga nuclear efetiva geralmente aumenta da esquerda para a direita em um período porque o número de prótons aumenta, puxando os elétrons mais fortemente. Descendo em um grupo, a carga efetiva pode diminuir devido ao aumento na blindagem causada pelas camadas adicionais de elétrons.

Passo 5

Vamos aplicar isso aos nossos elementos:
  • K (Potássio) e Mg (Magnésio) estão no mesmo período, mas Mg tem mais prótons, então de Mg > K.
  • P (Fósforo) está mais para a direita que Mg, então de P > Mg.
  • Ti (Titânio) está ainda mais para a direita que P, então de Ti > P.
  • Rh (Ródio) está bem abaixo de Ti na tabela, aumentando a blindagem, então de Rh < Ti.

Resposta

A ordem crescente de carga nuclear efetiva dos elétrons na camada é:

Exercícios relacionados

Determine os valores numéricos de n e l que correspondem a cada uma das seguintes designações de orbitais:
a) .
b) .
c) .
d) .
Qual a subcamada correspondente a:
a) Um orbital tem e .
b) Um orbital tem e .
c) Um orbital tem e I .
d) Um orbital tem e .
Explique resumidamente as tendências periódicas dos raios atômicos, dos raios iônicos, das energias de ionização e das afinidades eletrônicas.
Descreva 5 características de metais e não metais que os diferem.