Dê o número máximo de elétrons: (a) na camada
(b) na camada
© no orbital 4 py (d) no orbital
(e) na subcamada
(f) na subcamada
.
Passo 1
Vamos resolver uma série de perguntas sobre o número máximo de elétrons em diferentes níveis, subníveis e orbitais de um átomo. Para isso, vamos precisar entender a estrutura eletrônica dos átomos, especialmente os conceitos de camadas (ou níveis de energia), subcamadas e orbitais. Vamos usar a regra de distribuição de elétrons conhecida como Princípio de Aufbau, a Regra de Hund e o Princípio da Exclusão de Pauli para determinar o número máximo de elétrons em cada caso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que as camadas eletrônicas são designadas pelas letras K, L, M, N etc., correspondendo aos níveis de energia 1, 2, 3, 4, etc. A camada M corresponde ao nível de energia 3 e a camada L ao nível de energia 2. Cada camada tem subníveis (s, p, d, f) que têm um número máximo de elétrons que podem abrigar.
Passo 3
Para a parte (a), queremos saber o número máximo de elétrons na camada M. Sabemos que a camada M corresponde ao nível de energia 3 e contém os subníveis 3s, 3p e 3d. Cada subnível tem um número máximo de elétrons: s pode ter 2, p pode ter 6 e d pode ter 10. Somando esses, temos: 2 + 6 + 10 = 18 elétrons.
Passo 4
Agora, para a parte (b), vamos determinar o número máximo de elétrons na camada L. A camada L corresponde ao nível de energia 2, que possui os subníveis 2s e 2p. O subnível s pode conter até 2 elétrons e o subnível p pode conter até 6 elétrons. Somando esses valores: 2 + 6 = 8 elétrons.
Passo 5
Na parte ©, queremos saber o número máximo de elétrons no orbital 4py. Cada orbital individual pode abrigar até 2 elétrons com spins opostos, de acordo com o Princípio da Exclusão de Pauli. Portanto, o orbital 4py pode conter no máximo 2 elétrons.
Passo 6
Para a parte (d), o objetivo é determinar o número máximo de elétrons no orbital 5s. Assim como no caso anterior, cada orbital s pode acomodar até 2 elétrons. Portanto, o orbital 5s pode conter no máximo 2 elétrons.
Passo 7
Na parte (e), queremos saber o número máximo de elétrons na subcamada 3p. A subcamada p possui três orbitais (px, py, pz), e cada um pode conter até 2 elétrons. Portanto, a subcamada 3p pode conter um total de 6 elétrons (3 orbitais × 2 elétrons cada).
Passo 8
Finalmente, na parte (f), precisamos determinar o número máximo de elétrons na subcamada 3d. A subcamada d possui cinco orbitais, e cada um pode acomodar até 2 elétrons. Portanto, a subcamada 3d pode conter no máximo 10 elétrons (5 orbitais × 2 elétrons cada).
Resposta
(a) 18 elétrons
(b) 8 elétrons
© 2 elétrons
(d) 2 elétrons
(e) 6 elétrons
(f) 10 elétrons
(b) 8 elétrons
© 2 elétrons
(d) 2 elétrons
(e) 6 elétrons
(f) 10 elétrons
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(b) uma subcamada
©uma subcamada
(d) uma subcamada
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(f) uma camada
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(b)
© Ti
(d) Co (
(e) As (
.
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e
e não
.