Faça um esboço da forma e orientação dos seguintes orbitais: (a) 1 s , 2s e 3 s
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para a gente fazer um esboço das formas e orientações dos orbitais 1s, 2s e 3s. Estamos falando de química, mais especificamente de estruturas eletrônicas dos átomos. Para isso, vamos precisar entender como esses orbitais se parecem e como eles se organizam em diferentes camadas de energia.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que são orbitais s. Orbitais s são regiões ao redor do núcleo de um átomo onde há maior probabilidade de encontrar um elétron. Eles são esféricos, ou seja, têm a mesma forma em todas as direções. Isso significa que não têm uma orientação específica no espaço, como ocorre com outros tipos de orbitais (p, d, f).
Passo 3
Agora, vamos falar sobre os diferentes níveis de energia: 1s, 2s e 3s. O número antes do “s” (1, 2, 3) indica a camada de energia onde o elétron está. Quanto maior o número, maior a camada e mais longe do núcleo está o elétron. Cada camada pode ter orbitais s, e cada um desses orbitais pode ter diferentes números de nós.
Passo 4
Vamos descrever cada orbital:
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1s: Esse é o orbital mais básico, na primeira camada de energia. Ele é uma esfera perfeita ao redor do núcleo e não tem nós, ou seja, não há regiões onde a probabilidade de encontrar um elétron é zero além do núcleo.
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2s: Esse orbital está na segunda camada de energia. Ele também é esférico, mas possui um nó esférico adicional. Esse nó é uma região onde a probabilidade de encontrar o elétron é zero, além do núcleo.
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3s: Esse está na terceira camada de energia e, além de ser esférico, possui dois nós esféricos. Isso significa que há duas regiões distintas ao redor do núcleo onde o elétron não pode estar.
Resposta
Então, os orbitais 1s, 2s e 3s são todos esféricos, sem orientação no espaço. O 1s tem uma única esfera sem nós, o 2s tem uma esfera com um nó adicional, e o 3s tem uma esfera com dois nós. Esses nós representam regiões onde a probabilidade de encontrar um elétron é zero.