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Pré-visualização | Página 1 de 1EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES – números quânticos; distribuição eletrônica A)Utilizando o diagrama de distribuição eletrônica dos elétrons, dê a configuração eletrônica de cada átomo. 1) 8O: 2) 12Mg: 3) 20Ca: 4) 22Ti: 5) 23V: 6) 26Fe: 7) 35Br: 8) 56Ba: 9) 86Rn: 10) 104Rf: B) Utilizando o diagrama de distribuição eletrônica dos elétrons, dê a configuração eletrônica de cada átomo. Indique a camada de valência( camada mais afastada) e a camada mais energética (subnível mais energético de cada átomo). 1) 7N: 2) 9F: 3) 10Ne: 4) 13Al: 5) 14Si: 6) 17Cl: 7) 19K: 8) 27Co: 9) 28Ni: 10) 29Cu: C)Utilizando o diagrama de distribuição eletrônica dos elétrons, dê a configuração eletrônica de cada íon: 1) 11Na + 2) 12Mg 2+ 3) 20Ca 2+ 4) 13Al 3+ 5) 19K + 6) 26Fe 2+ 7) 26Fe 3+ 8) 27Co 2+ 9) 47Ag + 10) 55Cs + 11) 8O 2- 12) 7N 3- 13) 9F - 14) 15P 3- 15) 17Cl - 16) 16S 2- 17) 34Se 2- 18) 35Br - D)Para os átomos abaixo: dê o conjunto de números quânticos do último elétron da camada de valência e o ultimo elétron diferenciador (mais energético) : Sendo n : número quântico principal. ml: numero quântico magnético l : número quântico secundário ms: numero spin ( inciando -1/2 e +1/2 ) 1) 4Be: 2) 6C: 3) 12Mg: 4) 18Ar: 5) 22Ti: 6) 25Mn: 7) 28Ni: 8) 30Zn: 9) 31Ga: 10) 40Zr: RESPOSTAS A) 1) 8O: 1s 2 2s2 2p4 2) 12Mg: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3) 20Ca: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4) 22Ti: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 5) 23V: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 6) 26Fe: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 7) 35Br: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 8) 56Ba: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 9) 86Rn: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 4d10 6p6 10) 104Rf: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 4d10 6p6 7s2 5f14 6d2 B) 1) 7N: 1s 2 2s2 2p3 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 2) 9F: 1s 2 2s2 2p5 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 3) 10Ne: 1s 2 2s2 2p6 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 4) 13Al: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p1 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 5) 14Si: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p2 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 6) 17Cl: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p5 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 7) 19K: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. 8) 27Co: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. Camada mais energética 3d7 9) 28Ni: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. Camada mais energética 3d8 10) 29Cu: 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 Camada mais afastada (c.v) e camada mais energética. Camada mais energética 3d9 C) 1) 11Na + 1s2 2s2 2p6 2) 12Mg 2+ 1s2 2s2 2p6 3) 20Ca 2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4) 13Al 3+ 1s2 2s2 2p6 5) 19K + 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 6) 26Fe 2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 7) 26Fe 3+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 8) 27Co 2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 9) 47Ag + 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d9 10) 55Cs + 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 11) 8O 2- 1s2 2s2 2p6 12) 7N 3- 1s2 2s2 2p6 13) 9F - 1s2 2s2 2p6 14) 15P 3- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 15) 17Cl - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 16) 16S 2- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 17) 34Se 2- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 18) 35Br - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 D) Sendo n : número quântico principal. ml: numero quântico magnético l : número quântico secundário ms: numero spin ( inciando -1/2 e +1/2 ) Átomo Distribuição eletrônica Ultimo é c.v Ultimo é +enger. n l ml ms 4Be 1s 2 2s2 2s2 2s2 2 0 0 +1/2 6C 1s 2 2s2 2p2 2p2 2p2 2 1 0 -1/2 12Mg 1s 2 2s2 2p6 3s2 3s2 3s2 3 0 0 +1/2 18Ar 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3p6 3p6 3 1 +1 +1/2 22Ti 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 4s2 4 0 0 +1/2 3d2 3 2 -1 -1/2 25Mn 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 4s2 4 0 0 +1/2 3d5 3 2 +2 -1/2 28Ni 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 4s2 4 0 0 +1/2 3d8 3 2 0 +1/2 30Zn 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4s2 4 0 0 +1/2 3d10 3 2 +2 +1/2 31Ga 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p1 4p1 4p1 4 1 -1 -1/2 40Zr 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 5s2 5s2 5 0 0 +1/2 Os números quânticos são quatro:
Eles têm a função de localizar os elétrons na eletrosfera de um átomo, motivo pelo qual não existem elétrons que tenham os quatro números quânticos iguais. Número quântico principalO número quântico principal (n) é aquele que indica os níveis de energia, ou seja, a camada eletrônica em que o elétron está. As camadas eletrônicas K, L, M, N, O, P e Q em torno do núcleo atômico são representadas, respectivamente, pelos seguintes números quânticos principais 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7:
Por exemplo, o átomo de hidrogênio apresenta apenas um próton em seu núcleo e, consequentemente, um elétron na sua eletrosfera. Este elétron está localizado na primeira camada eletrônica, logo, seu número quântico principal é 1. Leia sobre camada de valência. Número quântico secundárioO número quântico secundário, azimutal ou de momento angular (l) é aquele que indica os subníveis de energia, ou seja, o subnível energético a que o elétron pertence. Os subníveis de energia s, p, d e f representam, respectivamente, os seguintes números quânticos secundários 0, 1, 2 e 3: s: l = 0; Observe que cada subnível permite um número máximo de elétrons: s = 2; p = 6; d = 10 e f = 14. Leia sobre Diagrama de Pauling. Número quântico magnéticoO número quântico magnético (m ou m1) é aquele que indica os orbitais no espaço onde os elétrons se encontram, ou seja, a região mais provável de encontrar um elétron dentro de um subnível de energia.
Número quântico de spinO número quântico de spin (s ou mS) é aquele que indica o sentido de rotação do elétron dentro de um orbital. Um orbital abriga no máximo dois elétrons. Se a rotação do elétron é no sentido negativo, a seta que o representa está direcionada para cima e o número quântico spin é -1/2. Em contrapartida, se o orbital de um subnível for positivo, a rotação é no sentido positivo, o qual é representado por uma seta para baixo e o número quântico spin é +1/2. Exemplo do elemento ferro (26Fe)Distribuição eletrônica do ferro: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Resumo sobre números quânticos
O que é distribuição eletrônica?A distribuição eletrônica é a forma como os elementos químicos são ordenados de acordo com a sua energia. É a partir dela que os números quânticos conseguem localizar os elétrons. Exercícios resolvidos sobre números quânticosQuestão 1(UFPA) Os números quântico principal “n” , secundário “l”, magnético “m” do elétron mais energético do átomo de cloro são respectivamente: (Dado Cl: Z=17) a) 3, 1, 0 Ver Resposta Alternativa correta: a) 3, 1, 0. A distribuição eletrônica do átomo de cloro é: K - s2 Observe que o último subnível preenchido foi o 3p, sendo assim, o número quântico principal é 3 e o secundário é 1. O subnível p apresenta 3 orbitais. Ao distribuir os 5 elétrons neles, temos: Note que o último elétron foi inserido no orbital 0, logo, seu número quântico magnético é 0. Questão 2(UERN/2015) A principal aplicação do bromo é a produção de brometo de etileno, que é utilizado em combustíveis para motores, com o intuito de evitar a acumulação de chumbo no interior dos cilindros. Considerando que o número atômico do bromo é 35, afirma-se que ele possui: I. O número quântico principal igual a 4. Estão corretas apenas as afirmativas a) I e IV. Ver Resposta Alternativa correta: d) I, II, IV e V. A distribuição eletrônica do átomo de bromo é: K - 1s2 I. CORRETO. O elétron mais energético está localizado na quarta camada eletrônica; II. CORRETO. O subnível 4s tem apenas um orbital, abriga até 2 elétrons e está preenchido. Já o subnível 4p apresenta 3 orbitais e apenas dois deles estão prenchidos. Por isso, temos 3 orbitais completos. III. ERRADA. A quarta camada é o nível de valência e nela existem 7 elétrons (4s2 4p5). IV. CORRETO. Distribuindo os 5 elétrons no subnível p, temos: V. CORRETO. O número quântico azimutal (l) é aquele que indica o subnível de energia que o elétron pertence. No caso do subnível p, l = 1. Adquira mais conhecimento com os conteúdos:
Referências BibliográficasATKINS, P. W.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3.ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. BROWN, T.; LEMAY, H. E.; BURSTEN, B. E. Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall, 2005. BRADY, J. E.; HUMISTON, G.E. Química Geral; Tradução por Cristina Maria Pereira dos Santos e Roberto de Barros Faria. 2ª ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1996. Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011). Qual é o conjunto dos quatro números quânticos que caracteriza o elétron mais energético do BR?Estes exercícios sobre números quânticos envolvem a determinação do número quântico principal, secundário, magnético e spin. Compartilhe! Qual é o conjunto dos quatro números quânticos que caracteriza o elétron mais energético do 35Br? a) n = 3, l = 2, m = +2, s = +1/2.
Qual o conjunto de números quânticos que caracterizam o elétron mais energético desse elemento?O elétron mais energético está na camada M (3ª), por isso o número quântico principal é n = 3. O último subnível preenchido foi o d, assim, o número quântico secundário é ℓ = 2. Para descobrir os outros números quânticos, fazemos a representação: Assim, o número quântico magnético é m = -2; e o do spin é s = -1/2.
Qual é o conjunto dos quatro números quânticos que caracteriza o elétron mais energético do fe z 26 )?Indique qual é o conjunto dos quatro números quânticos do elétron mais energético do átomo do elemento Ferro (Z = 26). 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6.
Como saber os 4 números quânticos?Os números quânticos são quatro: Principal (n);. Tendo em conta que o seu elétron mais energético se encontra na camada 3, então, n = 3;. Seu subnível é d, então, l = 2;. O subnível d possui 5 orbitais. ... . O spin (s) é +½ , de acordo com o sentido do último elétron preenchido no orbital.. |