1.18. O último elétron de um átomo neutro X apresenta o seguinte conjunto de números quânticos: n = 3; l =2 ml = 0; ms = -½. Convencionando que o...

(a) O átomo X é o elemento Molibdênio (Mo), que possui 42 elétrons e sua configuração eletrônica é: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d⁴. (b) Para calcular a carga nuclear efetiva (Zef), utiliza-se a fórmula: Zef = Z - S, onde Z é o número atômico e S é o número de elétrons presentes nas camadas internas. No caso do átomo X, temos que Z = 42 e S = 28 (todos os elétrons das camadas internas até o nível 3). Portanto, Zef para o elétron sendo ionizado para formar X+2 é 42 - 28 - 1 = 13 e para formar X+3 é 42 - 28 - 2 = 12. (c) A terceira energia de ionização é a energia necessária para remover o terceiro elétron de um átomo neutro. Para calcular o comprimento de onda de luz que pode provocar essa ionização, utiliza-se a equação de Rydberg: 1/λ = RZ²(1/n² - 1/m²), onde λ é o comprimento de onda, R é a constante de Rydberg (1,097 x 10⁷ m⁻¹), Z é o número atômico, n é o número quântico principal do elétron inicial e m é o número quântico principal do elétron final. No caso do átomo X, temos que n = 3 e m = ∞ (pois o elétron é completamente removido). Substituindo os valores na equação, temos: 1/λ = 1,097 x 10⁷ x 42²(1/3² - 1/∞²) = 1,097 x 10⁷ x 42²/9. Portanto, λ = 1,097 x 10⁷ x 9/42² = 2,34 x 10⁻⁷ m (ou 234 nm).