Usando o princípio de construção, dê as configurações eletrônicas dos estados fundamentais das seguintes espécies:
;
; V
;
; Sr (
);
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa usar o Princípio de Aufbau para descobrir as configurações eletrônicas dos estados fundamentais de algumas espécies químicas: Nitrogênio (N, Z=7), Silício (Si, Z=14), Vanádio (V, Z=23), Selênio (Se, Z=34), Estrôncio (Sr, Z=38) e Íon Magnésio $ \mathrm{Mg}^{2+} $ (Z=12). O Princípio de Aufbau nos ajuda a preencher os elétrons nos orbitais de forma organizada, seguindo uma sequência específica de energia.
Passo 2
Vamos começar com o Nitrogênio (N), que tem o número atômico Z=7. Isso significa que um átomo de nitrogênio neutro tem 7 elétrons. Usando o Princípio de Aufbau, a gente preenche os orbitais na ordem de menor energia:
1s² 2s² 2p³
Então, a configuração eletrônica do nitrogênio é $ 1s2,2s2,2p^3 $.
Passo 3
Agora, vamos para o Silício (Si), com Z=14. Um átomo de silício neutro tem 14 elétrons. Aplicando o Princípio de Aufbau:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²
A configuração eletrônica do silício é $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p^2 $.
Passo 4
Seguimos para o Vanádio (V), que tem Z=23. Assim, um átomo neutro de vanádio tem 23 elétrons. Preenchendo os orbitais:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³
Portanto, a configuração eletrônica do vanádio é $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d^3 $.
Passo 5
Vamos ao Selênio (Se), com Z=34. Um átomo neutro de selênio tem 34 elétrons. Usando o Princípio de Aufbau:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁴
Assim, a configuração eletrônica do selênio é $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d{10},4p4 $.
Passo 6
Agora, o Estrôncio (Sr), com Z=38. Um átomo neutro de estrôncio tem 38 elétrons. Preenchendo os orbitais:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s²
Portanto, a configuração eletrônica do estrôncio é $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d{10},4p6,5s^2 $.
Passo 7
Por último, vamos ao íon Magnésio $ \mathrm{Mg}^{2+} $, que tem Z=12. Como é um íon $ 2+ $, ele perdeu 2 elétrons, ficando com 10 elétrons. Aplicando o Princípio de Aufbau:
1s² 2s² 2p⁶
A configuração eletrônica do íon $ \mathrm{Mg}^{2+} $ é $ 1s2,2s2,2p^6 $.
Resposta
As configurações eletrônicas dos estados fundamentais são:
- N (
): $ 1s2,2s2,2p^3 $ - Si (
): $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p^2 $ - V (
): $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d^3 $ - Se (
): $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d{10},4p4 $ - Sr (
): $ 1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2,3d{10},4p6,5s^2 $ -
( ): $ 1s2,2s2,2p^6 $