Elabore uma tabela mostrando os valores dos quatro números quânticos, para cada elétron de valência, dos seguintes átomos no estado fundamental: c) Si
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente montar uma tabela com os quatro números quânticos para cada elétron de valência do átomo de silício (Si) no estado fundamental. Isso envolve entender um pouco sobre os números quânticos e como eles descrevem os elétrons em um átomo. Vamos precisar saber quantos elétrons de valência o silício tem e como esses elétrons estão distribuídos em seus orbitais.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quantos elétrons de valência o silício possui. O silício está no grupo 14 da tabela periódica, o que significa que ele tem 4 elétrons de valência. A configuração eletrônica do silício no estado fundamental é
, ou seja, os elétrons de valência estão nos orbitais 3s e 3p.
Passo 3
Agora, vamos entender os quatro números quânticos que precisamos preencher para cada elétron:
- Número quântico principal (
): Indica o nível de energia do elétron. Para os elétrons de valência do silício, . - Número quântico azimutal (
): Define a forma do orbital. Para os orbitais , ; para os , . - Número quântico magnético (
): Determina a orientação do orbital no espaço. Para cada , pode variar de a em inteiros. Assim, para , ; para , , , ou . - Número quântico de spin (
): Indica a direção do spin do elétron, que pode ser ou .
Passo 4
Vamos distribuir os 4 elétrons de valência nos orbitais 3s e 3p:
- Orbitais 3s: Há 1 orbital s com capacidade para 2 elétrons.
- Orbitais 3p: Há 3 orbitais p (
, , ) com capacidade total para 6 elétrons, mas vamos ter apenas 2 elétrons ocupando esses orbitais.
Passo 5
Agora, vamos preencher a tabela com os números quânticos para cada um dos 4 elétrons de valência do silício:
Resposta
Elétron |
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|
|
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---|---|---|---|---|
1 | 3 | 0 | 0 |
|
2 | 3 | 0 | 0 |
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3 | 3 | 1 | -1 |
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4 | 3 | 1 | 0 |
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