Indique os números quânticos do elétron diferencial de um átomo no estado fundamental dos elementos S; Ni e Ca.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício! A gente precisa identificar os números quânticos do elétron diferencial (aquele que está na camada mais externa) de três elementos no estado fundamental: Enxofre (S), Níquel (Ni) e Cálcio (Ca). Para isso, vamos usar a teoria dos números quânticos, que nos ajuda a descrever as propriedades dos elétrons nos átomos.
Passo 2
Primeiro, vamos entender quais são os números quânticos que precisamos identificar para cada elétron:
Número quântico principal (): Indica a camada ou nível de energia do elétron.
Número quântico azimutal (): Relaciona-se ao subnível de energia (s, p, d, f).
Número quântico magnético (): Determina a orientação do orbital no espaço.
Número quântico de spin (): Indica a direção do spin do elétron, que pode ser ou .
Passo 3
Vamos começar com o Enxofre (S).
Enxofre (S) tem 16 elétrons.
Configuração eletrônica no estado fundamental:
O elétron diferencial está no subnível .
Então, para o elétron diferencial de S:
(terceira camada)
(subnível p)
pode ser , ou . Vamos considerar para simplificar.
ou . Vamos escolher .
Passo 4
Agora, vamos para o Níquel (Ni).
Níquel (Ni) tem 28 elétrons.
Configuração eletrônica no estado fundamental:
O elétron diferencial está no subnível .
Então, para o elétron diferencial de Ni:
(terceira camada)
(subnível d)
pode variar de a . Vamos considerar .
ou . Vamos escolher .
Passo 5
Por último, vamos ao Cálcio (Ca).
Cálcio (Ca) tem 20 elétrons.
Configuração eletrônica no estado fundamental:
O elétron diferencial está no subnível .
Então, para o elétron diferencial de Ca:
(quarta camada)
(subnível s)
(já que para , sempre é 0)
ou . Vamos escolher .
Resposta
Os números quânticos dos elétrons diferenciais no estado fundamental são: