Usando as notações: (i) spdf, (ii) convenção cerne do gás nobre e (iii) diagramas de orbitais escreva as configurações eletrônicas para N, Co, Rb, e La.

Passo 1

Beleza, vamos resolver um exercício de química sobre configurações eletrônicas. Precisamos usar três notações diferentes: a notação spdf, a convenção do cerne do gás nobre e os diagramas de orbitais. O objetivo é escrever as configurações eletrônicas para os elementos N (nitrogênio), Co (cobalto), Rb (rubídio) e La (lantânio).

Passo 2

Primeiro, vamos entender a notação spdf. Essa notação descreve como os elétrons estão distribuídos nos diferentes orbitais (s, p, d, f) ao redor do núcleo do átomo. Cada tipo de orbital tem uma energia e capacidade de elétrons diferentes.

Passo 3

Agora, vamos aplicar a notação spdf para cada elemento:
  • Nitrogênio (N): O número atômico é 7, então tem 7 elétrons.
    1s^2 2s^2 2p^3
  • Cobalto (Co): Número atômico 27.
    1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^7
  • Rubídio (Rb): Número atômico 37.
    1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^1
  • Lantânio (La): Número atômico 57.
    1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10 5p^6 6s^2 4f^0 5d^1

Passo 4

A próxima notação é a convenção do cerne do gás nobre. Essa convenção utiliza o símbolo do gás nobre anterior ao elemento em questão como um atalho para representar os elétrons internos.

Passo 5

Aplicando a convenção do cerne do gás nobre:
  • Nitrogênio (N): O gás nobre anterior é Neônio (Ne).
    [Ne] 2s^2 2p^3
  • Cobalto (Co): O gás nobre anterior é Argônio (Ar).
    [Ar] 4s^2 3d^7
  • Rubídio (Rb): O gás nobre anterior é Criptônio (Kr).
    [Kr] 5s^1
  • Lantânio (La): O gás nobre anterior é Xenônio (Xe).
    [Xe] 6s^2 5d^1

Passo 6

Por fim, vamos elaborar os diagramas de orbitais. Esses diagramas mostram graficamente como os elétrons ocupam os diferentes orbitais.

Passo 7

Criando os diagramas de orbitais para cada elemento:
  • Nitrogênio (N)
    1s: ↑↓
    2s: ↑↓
    2p: ↑ ↑ ↑
    
  • Cobalto (Co)
    1s: ↑↓
    2s: ↑↓
    2p: ↑↓ ↑↓ ↑↓
    3s: ↑↓
    3p: ↑↓ ↑↓ ↑↓
    4s: ↑↓
    3d: ↑↑↑↑↑↑↑
    
  • Rubídio (Rb)
    [Kr]: (configuração completa do Criptônio)
    5s: ↑
    
  • Lantânio (La)
    [Xe]: (configuração completa do Xenônio)
    6s: ↑↓
    5d: ↑
    

Resposta

As configurações eletrônicas dos elementos são:
  • Nitrogênio (N):
    • Notação spdf:
    • Convenção do cerne do gás nobre:
    • Diagrama de orbitais:
      1s: ↑↓
      2s: ↑↓
      2p: ↑ ↑ ↑
      
  • Cobalto (Co):
    • Notação spdf:
    • Convenção do cerne do gás nobre:
    • Diagrama de orbitais:
      1s: ↑↓
      2s: ↑↓
      2p: ↑↓ ↑↓ ↑↓
      3s: ↑↓
      3p: ↑↓ ↑↓ ↑↓
      4s: ↑↓
      3d: ↑↑↑↑↑↑↑
      
  • Rubídio (Rb):
    • Notação spdf:
    • Convenção do cerne do gás nobre:
    • Diagrama de orbitais:
      [Kr]: (configuração completa do Criptônio)
      5s: ↑
      
  • Lantânio (La):
    • Notação spdf:
    • Convenção do cerne do gás nobre:
    • Diagrama de orbitais:
      [Xe]: (configuração completa do Xenônio)
      6s: ↑↓
      5d: ↑
      

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