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Princípios De Química - Questionando A Vida Moderna E O Meio Ambiente - 5 ª Ed. - 2011

Exercícios resolvidos: Princípios De Química - Questionando A Vida Moderna E O Meio Ambiente - 5 ª Ed. - 2011

Peter AtkinsIBSN: 9788540700383

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Dê o número de elétrons de valência de cada um dos seguintes elementos: (a) Sb; (b) Si; (c) Mn; (d) B.

Passo 1 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O arranjo dos elétrons nas camadas e subcamadas de um átomo é definida como configuração eletrônica. Ela define os orbitais e o número de elétrons nos orbitais de um átomo e seu estado fundamental. Orbitais e elétrons no orbital de um ânion e cátion podem ser representados pela configuração eletrônica, ajustando a perda ou ganho de elétrons em seus orbitais sucessivos.

A configuração eletrônica pode ser escrita usando um dos três métodos:

1) Diagrama do orbital: neste método, nós desenhamos cada orbital separado e o spin do elétron dentro do orbital

2) Notação spdf: neste caso, não desenhamos os orbitais, mas o número total de elétrons em cada nível de energia é mostrado por um sobrescrito que segue o nível de energia relacionado. Por exemplo: configuração eletrônica do Na pode ser escrita como .

3) Notação do gás nobre: todas subcamadas em gases nobres estão preenchidas. Então, podemos usar os gases nobres como uma maneira prática de escrever a configuração eletrônica para os átomos sucessivos. Neste método, nós denotamos o símbolo do gás nobre entre colchetes (o qual está no período que está acima do elemento que está sendo analisado) seguido pelo resto dos elétrons (elétron de valência ou elétrons preenchendo os orbitais das camadas mais externas). Por exemplo: configuração eletrônica do Na pode ser escrita como .

Passo 2 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Os elétrons ocupando a camada mais externa ou a camada do número quântico principal maior são conhecidos como elétrons de valência. Para elementos do bloco s, seus números de grupo indica o número de elétrons de valência. Por exemplo: Berílio tem configuração eletrônica de . O número de elétrons de valência é 2. Para elementos do bloco p, (), aqui n é o número do grupo, indica o número de elétrons de valência. Por exemplo: Carbono tem configuração eletrônica de . O número de elétrons de valência seria então . O elementos do bloco d tem a subcamada (n-1)d incompleta. Então, para elementos do bloco d, os elétrons de valência podem ser definidos como o número de elétrons que estão fora do núcleo do gás nobre. Por exemplo: Manganês tem configuração eletrônica , então o número de elétrons de valência é .

Passo 3 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(a)

Elétrons de valência do bromo (Br):

Bromo está no grupo 17 e período 4. Seu estado fundamental tem configuração eletrônica . É um elemento do bloco p, então o número de elétrons de valência seria , onde 17 é o número do grupo.

Portanto, o número de elétrons de valência é .

Passo 4 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(b)

Elétrons de valência do ródio (Rh):

Ródio está no grupo 9 e período 5. Seu estado fundamental tem configuração eletrônica . É um elemento do bloco d, então o número de elétrons de valência pode ser definido como o número de elétrons que está fora do núcleo do gás nobre, que neste caso é .

Portanto, o número de elétrons de valência é .

Passo 5 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(c)

Elétrons de valência do Nióbio (Nb):

Nióbio está no grupo 5 e período 5. Seu estado fundamental tem configuração eletrônica . É um elemento do bloco d, então o número de elétrons de valência pode ser definido como o número de elétrons que está fora do núcleo do gás nobre, que neste caso é .

Portanto, o número de elétrons de valência é .

Passo 6 de 6keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

(d)

Elétrons de valência do telúrio (Te):

Telúrio está no grupo 16 e período 5. Seu estado fundamental tem configuração eletrônica . É um elemento do bloco p, então o número de elétrons de valência seria , onde 16 é o número do grupo.

Portanto, o número de elétrons de valência é .

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