Para determinar o átomo desconhecido que forma o ânion X-, podemos analisar sua distribuição eletrônica finalizada em 4s2.
A configuração eletrônica finalizada em 4s2 indica que o átomo possui dois elétrons na subcamada 4s. Vamos analisar as opções fornecidas:
a) Hélio (He) possui uma configuração eletrônica 1s2. Portanto, sua distribuição eletrônica não é compatível com a descrição fornecida. A opção a) está incorreta.
b) Sódio (Na) possui uma configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s1. A distribuição eletrônica do ânion sódio (-1) seria 1s2 2s2 2p6 3s2. A opção b) não é consistente com a descrição fornecida. Portanto, está incorreta.
c) Cálcio (Ca) possui uma configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. A distribuição eletrônica do ânion cálcio (-2) seria 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0. A opção c) também não é compatível com a descrição fornecida, portanto, está incorreta.
d) Potássio (K) possui uma configuração eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1. A distribuição eletrônica do ânion potássio (-1) seria 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Essa distribuição eletrônica é consistente com a descrição fornecida. Portanto, a opção d) é a resposta correta.
Portanto, o átomo desconhecido que forma o ânion X- com distribuição eletrônica finalizada em 4s2 é o potássio (K).
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