Qual dos orbitais, em cada um dos seguintes pares de um átomo polieletrônico, tem a menor energia?
(b)
e
;
(b)
Passo 1
Beleza, vamos lá! A pergunta é sobre qual orbital tem menor energia entre os orbitais
e
em um átomo com vários elétrons. Isso envolve entender como a energia dos orbitais é organizada na química.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber que os orbitais de um átomo são organizados em níveis de energia. Cada nível de energia é definido por um número quântico principal
. Dentro de cada nível
, os orbitais são divididos em subníveis com diferentes números quânticos secundários
, que determinam a forma dos orbitais (
,
,
, etc.).
Passo 3
Em átomos com vários elétrons, a energia dos orbitais não depende apenas de
, mas também de
. Geralmente, para o mesmo nível
, quanto maior o
, maior a energia do orbital. Isso significa que, por exemplo, dentro do nível
, os orbitais
têm menor energia que
, que por sua vez têm menor energia que
.
Passo 4
Aplicando isso aos orbitais
e
, como ambos estão no mesmo nível
, devemos comparar seus números quânticos secundários
. O orbital
tem
e o
tem
. Como
, o orbital
tem maior energia que o
.
Resposta
O orbital
tem menor energia que o
.
Exercícios relacionados
Indique o número total de:
(a) Elétrons no
;
(a) Elétrons
Qual dos orbitais, em cada um dos seguintes pares de um átomo polieletrônico, tem a menor energia?
(d) e
.
(d)
De acordo com seus conhecimentos sobre configurações eletrônicas dos elementos no estado fundamental, a seguir estão listadas três configurações eletrônicas. Verifica-se que estão incorretas, e explique os erros que foram cometidos em cada uma delas e escreva as configurações eletrônicas corretas.
(b) B:
(b) B: