Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 1.1 - Ex. 69
Determine se as seguintes configurações eletrônicas representam o estado fundamental ou um estado excitado do átomo em questão
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Se um átomo em seu estado fundamental vai ter seus elétrons distribuídos em orbitais, dentro de níveis e subníveis, em uma ordem crescente de energia.
Então, a regra de preenchimento dos orbitais nos subníveis (1s, 2s, 2p, etc...) por energia é: preencher cada orbital vazio com uma setinha em uma direção; depois, preencher com outra setinha na direção oposta.
Assim, um átomo cujos elétrons obedeçam essa regra de preenchimento de orbitais vai estar considerado no estado fundamental de energia – o estado mais estável, de mais baixa energia!
De acordo com essa regra, então, a gente avalia cada distribuição eletrônica proposta na figura e decide se está no estado fundamental ou excitado.
Passo 2
(a)Pela regra explicada, a distribuição eletrônica do estado fundamental deveria ser:
Como no enunciado, há elétrons emparelhados no subnível com orbitais ainda vazios, temos um Estado excitado.
Passo 3
(b)Estado excitado, pois um dos elétrons em um dos orbitais p tem spin diferente dos outros elétrons dos orbitais semelhantes (mesmo subnível). Isso já configura estado excitado. O estado fundamental seria:
Passo 4
(c)Estado excitado, pois o subnível precisa ser completamente preenchido antes de o subnível ser ocupado, pois tem menor energia que . A distribuição no estado fundamental ficaria assim:
Passo 5
(d)Estado fundamental. Elétrons distribuídos e emparelhados segundo as regras de distribuição eletrônica.
Resposta
(a) Estado excitado
(b) Estado excitado
(c) Estado excitado
(d) Estado fundamental