I. O nível de energia de um átomo, cujo maior número quântico principal é igual a 4, pode ter, no máximo, 32 elétrons.
II. A configuração eletrônica
representa um estado excitado do átomo de oxigênio.
III. O estado fundamental do átomo de fósforo contém três elétrons desemparelhados.
IV. O átomo de nitrogênio apresenta o primeiro potencial de ionização menor que o átomo de flúor.
V. A energia necessária para excitar um elétron do estado fundamental do átomo de hidrogênio para o orbital 3s é igual àquela necessária para excitar este mesmo elétron para o orbital 3d. Das afirmações feitas, estão CORRETAS
c) apenas III e IV.
II. A configuração eletrônica
III. O estado fundamental do átomo de fósforo contém três elétrons desemparelhados.
IV. O átomo de nitrogênio apresenta o primeiro potencial de ionização menor que o átomo de flúor.
V. A energia necessária para excitar um elétron do estado fundamental do átomo de hidrogênio para o orbital 3s é igual àquela necessária para excitar este mesmo elétron para o orbital 3d. Das afirmações feitas, estão CORRETAS
c) apenas III e IV.
Passo 1
Vamos analisar as afirmações sobre estrutura eletrônica e propriedades atômicas. Precisamos verificar a veracidade de cada uma das cinco afirmações apresentadas, utilizando conceitos de configuração eletrônica, estados fundamentais e excitados, potenciais de ionização e energias de excitação.
Passo 2
Afirmação I: O nível de energia de um átomo, cujo maior número quântico principal é igual a 4, pode ter, no máximo, 32 elétrons.
Para determinar o número máximo de elétrons em um nível de energia com número quântico principal
, usamos a fórmula
.
Portanto, essa afirmação está correta.
Passo 3
Afirmação II: A configuração eletrônica
representa um estado excitado do átomo de oxigênio.
A configuração eletrônica do oxigênio no estado fundamental é
. A configuração
sugere que há dois elétrons no subnível
fora do preenchimento normal, indicando um estado excitado.
Portanto, essa afirmação está correta.
Passo 4
Afirmação III: O estado fundamental do átomo de fósforo contém três elétrons desemparelhados.
A configuração eletrônica do fósforo no estado fundamental é
. No subnível
, há três elétrons, cada um em orbitais diferentes, todos desemparelhados.
Portanto, essa afirmação está correta.
Passo 5
Afirmação IV: O átomo de nitrogênio apresenta o primeiro potencial de ionização menor que o átomo de flúor.
O potencial de ionização geralmente aumenta da esquerda para a direita na tabela periódica devido ao aumento da atração nuclear. O flúor está à direita do nitrogênio, portanto, possui um potencial de ionização maior.
Portanto, a afirmação está incorreta.
Passo 6
Afirmação V: A energia necessária para excitar um elétron do estado fundamental do átomo de hidrogênio para o orbital 3s é igual àquela necessária para excitar este mesmo elétron para o orbital 3d.
No átomo de hidrogênio, a energia dos níveis depende apenas do número quântico principal
. Assim, os orbitais 3s e 3d têm a mesma energia. Portanto, a energia necessária para excitar para ambos os orbitais é a mesma.
Portanto, essa afirmação está correta.
Resposta
Das afirmações feitas, estão corretas as afirmativas I, II, III e V. Portanto, a opção c) apenas III e IV está incorreta.
Exercícios relacionados
Dois dos elementos, então representados pelos espaços em branco, hoje são conhecidos como gálio
e germânio
. Mendeleiev havia previsto, em seu trabalho original, que tais elementos teriam propriedades químicas semelhantes, respectivamente, a:
d) zinco (Zn) e arsênio (As)
d) zinco (Zn) e arsênio (As)
c) Dentre os elementos:
e Te, o que possui maior eletronegatividade é o Te.
a) Os elementos químicos são distribuídos na tabela periódica em ordem crescente de seus números atômicos, de forma que elementos possuidores de propriedades físicas e químicas semelhantes situem-se em colunas verticais denominadas grupos.
A alternativa CORRETA é:
a) o elemento