Represente o diagrama de energia dos elétrons em seus níveis e subníveis, para nitrogênio, potássio e vanádio.

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que o enunciado está pedindo. Precisamos criar diagramas de energia que mostram como os elétrons estão organizados nos diferentes níveis e subníveis de energia para três elementos: nitrogênio, potássio e vanádio. Para isso, vamos usar o conceito de configuração eletrônica, que descreve como os elétrons estão distribuídos ao redor do núcleo de um átomo em diferentes camadas (níveis de energia) e subcamadas (subníveis s, p, d, f).

Passo 2

Vamos começar identificando a configuração eletrônica de cada elemento. A configuração eletrônica nos diz quantos elétrons estão em cada nível e subnível de energia. Para isso, usamos os números atômicos dos elementos:
  • Nitrogênio (N) tem o número atômico 7.
  • Potássio (K) tem o número atômico 19.
  • Vanádio (V) tem o número atômico 23.

Passo 3

Agora, vamos distribuir os elétrons em cada subnível seguindo a ordem de preenchimento baseada na regra de Aufbau, que nos orienta a preencher os subníveis com menor energia primeiro:
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p, e assim por diante.

Passo 4

Nitrogênio (N) - 7 elétrons:
  • 1s²: 2 elétrons no primeiro nível, subnível s.
  • 2s²: 2 elétrons no segundo nível, subnível s.
  • 2p³: 3 elétrons no segundo nível, subnível p.
Diagrama de Energia:
Nível 2
 ├── p: ▲ ▲ ▲
 └── s: ▲ ▲
Nível 1
 └── s: ▲ ▲

Passo 5

Potássio (K) - 19 elétrons:
  • 1s²: 2 elétrons no primeiro nível, subnível s.
  • 2s²: 2 elétrons no segundo nível, subnível s.
  • 2p⁶: 6 elétrons no segundo nível, subnível p.
  • 3s²: 2 elétrons no terceiro nível, subnível s.
  • 3p⁶: 6 elétrons no terceiro nível, subnível p.
  • 4s¹: 1 elétron no quarto nível, subnível s.
Diagrama de Energia:
Nível 4
 └── s: ▲
Nível 3
 ├── p: ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
 └── s: ▲ ▲
Nível 2
 ├── p: ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
 └── s: ▲ ▲
Nível 1
 └── s: ▲ ▲

Passo 6

Vanádio (V) - 23 elétrons:
  • 1s²: 2 elétrons no primeiro nível, subnível s.
  • 2s²: 2 elétrons no segundo nível, subnível s.
  • 2p⁶: 6 elétrons no segundo nível, subnível p.
  • 3s²: 2 elétrons no terceiro nível, subnível s.
  • 3p⁶: 6 elétrons no terceiro nível, subnível p.
  • 4s²: 2 elétrons no quarto nível, subnível s.
  • 3d³: 3 elétrons no terceiro nível, subnível d.
Diagrama de Energia:
Nível 4
 └── s: ▲ ▲
Nível 3
 ├── d: ▲ ▲ ▲
 ├── p: ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
 └── s: ▲ ▲
Nível 2
 ├── p: ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
 └── s: ▲ ▲
Nível 1
 └── s: ▲ ▲

Resposta

Os diagramas de energia dos elétrons para nitrogênio, potássio e vanádio foram representados acima, mostrando a distribuição dos elétrons em seus respectivos níveis e subníveis.

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Apresente a configuração eletrônica para cada uma das espécies abaixo e as classifique como paramagnética ou diamagnética.
b)
Com relação aos compostos iônicos:
b- Por que não se dissolvem em solventes que têm momento dipolar elétrico igual a zero?
Considere a seguinte tabela de energias de ionização . As letras não representam símbolos químicos dos elementos.
Elemento
A 496 4562 6910 9543 13354
B 738 1451 7733 10541 13629
C 789 1577 3232 4356 16091
D 419 3052 4420 5877 7975
E 1140 2100 3500 4560 5760
a) Qual destes elementos tem maior tendência para formar um cátion 4+? Justifique sua resposta.
Para cada um dos seguintes pares de átomos, estabeleça qual deveria ter a maior afinidade eletrônica e explique por que:
(b) Li e F