Dê os símbolos de todos os átomos no estado fundamental que tenham a) configurações eletrônicas da camada de valência 4 s^1; b) configurações da camada de valência 5 s^2 5 p^2; c) subcamada de valência 3 d semipreenchida; d) subcamada de valência 3d totalmente preenchida.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta pede para identificar os símbolos de todos os átomos no estado fundamental que possuem certas configurações eletrônicas na camada de valência. Vamos trabalhar com configuração eletrônica, que é a maneira de representar como os elétrons estão distribuídos nas diferentes camadas e subcamadas de um átomo. Precisamos entender as configurações dadas para encontrar quais elementos correspondem a elas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a configuração eletrônica nos mostra como os elétrons estão distribuídos nas camadas (principais) e subcamadas (s, p, d, f) de um átomo. A camada de valência é a camada mais externa onde os elétrons participam de ligações químicas.
Para cada item, vamos identificar a configuração eletrônica e encontrar o elemento correspondente.

Passo 3

a) Configuração eletrônica da camada de valência 4 s^1
Isso significa que na camada de valência (quarta camada), há um elétron na subcamada s. A configuração completa terminaria em 4s^1.
Sabemos que os elementos com configuração ns^1 pertencem ao grupo 1 da tabela periódica, os metais alcalinos.
Vamos identificar qual elemento tem sua configuração de valência terminando em 4s^1.
O elemento com 4s^1 é o potássio (K).

Passo 4

b) Configuração eletrônica da camada de valência 5 s^2 5 p^2
Aqui, na quinta camada de valência, temos dois elétrons na subcamada s e dois na subcamada p.
Isso geralmente corresponde aos elementos do grupo 14 da tabela periódica.
Vamos identificar qual elemento tem essa configuração na camada de valência.
O elemento com 5s^2 5p^2 é o estanho (Sn).

Passo 5

c) Subcamada de valência 3d semipreenchida
Uma subcamada 3d semipreenchida significa que não está totalmente preenchida; geralmente, isso se refere a um número de elétrons entre 1 e 9 na subcamada d.
Os elementos com subcamada 3d semipreenchida estão na parte central da tabela periódica, especificamente a primeira linha de transição.
Vamos identificar os elementos que têm elétrons na subcamada 3d semipreenchida.
Isso inclui elementos do grupo 3 ao 12 nos períodos 4, onde a subcamada 3d está sendo preenchida.
Alguns exemplos são:
  • Scândio (Sc) - [Ar] 3d^1 4s^2
  • Titânio (Ti) - [Ar] 3d^2 4s^2
  • Vanádio (V) - [Ar] 3d^3 4s^2
  • Cromo (Cr) - [Ar] 3d^5 4s^1
  • Manganês (Mn) - [Ar] 3d^5 4s^2
  • … e assim por diante, até o zinco (Zn) que tem a subcamada 3d totalmente preenchida com 3d^10 4s^2.

Passo 6

d) Subcamada de valência 3d totalmente preenchida
Isso significa que a subcamada 3d tem todos os 10 elétrons. Elementos com subcamada 3d totalmente preenchida estão no final da série de metais de transição do período 4.
Vamos identificar quais elementos têm a configuração 3d^10 na subcamada d.
O elemento com subcamada 3d totalmente preenchida é o zinco (Zn), cuja configuração é [Ar] 3d^10 4s^2.

Resposta

a) Potássio (K)
b) Estanho (Sn)
c) Scândio (Sc), Titânio (Ti), Vanádio (V), Cromo (Cr), Manganês (Mn), Ferro (Fe), Cobalto (Co), Níquel (Ni), Cobre (Cu)
d) Zinco (Zn)

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