(a) Escreva a configuração eletrônica do silício, de número atômico 14, em seu estado fundamental.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão sobre a configuração eletrônica do silício, que tem o número atômico 14. A matéria que estamos abordando aqui é química, mais especificamente estrutura eletrônica dos átomos. Para resolver isso, a gente vai precisar entender como os elétrons se distribuem nos diferentes níveis e subníveis de energia ao redor do núcleo do átomo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o número atômico (14 no caso do silício) nos diz quantos prótons tem no núcleo do átomo, e, em um átomo neutro, também temos o mesmo número de elétrons distribuídos nas camadas ao redor do núcleo.

Passo 3

Agora, para distribuir esses 14 elétrons, usamos as camadas eletrônicas que têm diferentes níveis de energia. As camadas são numeradas a partir do núcleo para fora (K, L, M, etc.), e cada camada pode ter um número máximo de elétrons:
  • Camada K: até 2 elétrons
  • Camada L: até 8 elétrons
  • Camada M: até 18 elétrons, mas para o silício, só vamos precisar de até 14.

Passo 4

Vamos distribuir os elétrons seguindo a regra de Aufbau, que diz que os elétrons ocupam primeiro os níveis de energia mais baixos. Então, começamos preenchendo a camada K com 2 elétrons:
  • K: 2 elétrons
Depois, preenchemos a camada L com os próximos 8 elétrons:
  • L: 8 elétrons
Até aqui, já usamos 10 elétrons (2 + 8). Como temos 14 elétrons no total, os 4 elétrons restantes vão para a camada M:
  • M: 4 elétrons

Passo 5

Agora, para representar isso de forma correta, usamos a notação de configuração eletrônica, indicando o número da camada, a letra do subnível e o número de elétrons nesse subnível. Para o silício, fica assim:
  • K² L⁸ M⁴
Ou, usando a notação com os subníveis (s, p, d, f):
  • 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²

Resposta

A configuração eletrônica do silício no estado fundamental é:
1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^2

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