Níveis e Subníveis no Átomo. Átomos Multieletrônicos

TEMA2: Níveis e subníveis em um átomo. Átomos polieletrônicos
1.  Quantos subníveis de energia existem para um determinado nível de energia? Qual é o número quântico principal que caracteriza o nível de energia que possui 4 subníveis? Dê sua designação em letras.

2.  Qual elemento possui três elétrons no átomo, cada um com n = 3 e l = 1? Qual é o valor do número quântico magnético para eles? Devem eles ter spins antiparalelos?

3.  Indique os valores dos números quânticos n e l para os elétrons externos nos átomos dos elementos com números atômicos 12, 13, 23.

4.  Escreva as fórmulas eletrônicas e eletrográficas dos átomos com números atômicos 18 e 63. A que família eletrônica eles pertencem?

5.  Usando a regra de Klechkowski, explique quais orbitais atômicos são preenchidos primeiro:
a) 3d ou 4p; b) 4f ou 5p; c) 5p ou 6s; d) 4d ou 4f.

6.  Escreva as fórmulas eletrônicas e eletrográficas dos átomos com números atômicos 27 e 7. Quantos orbitais f livres existem nos átomos desses elementos?

8.  Quais das fórmulas eletrônicas abaixo estão incorretas e explique o motivo:
a) 1s1 2s2 2p6
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 4s1
c) 1s2 2s2 2p6 3s1
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4
e) 1s2 2s2 2p3
f) 1s2 2s3

9.  Quais valores podem assumir os números quânticos n, l, ml e ms que caracterizam os estados dos elétrons no átomo de alumínio?

10.  Qual é o número máximo de elétrons que pode haver nos subníveis s, p, d, f? Escreva a fórmula eletrônica e eletrográfica do átomo com número atômico 51.

11.  Qual é o número máximo de elétrons que pode estar nos níveis K, L, M, N, O, P? O que são números quânticos?

12.  Os números quânticos dos elétrons do nível de energia externo de um certo elemento têm os seguintes valores: n = 5, l = 0, ml = 0, ms = +1/2. Quantos orbitais 4d livres possui o átomo desse elemento? Escreva a fórmula eletrônica e eletrográfica desse átomo.

13.  Escreva os valores dos números quânticos l, ml e ms para elétrons com número quântico principal igual a 3 e 4.

14.  Indique o número atômico do elemento em que:
a) termina o preenchimento dos orbitais 3d;
b) termina o preenchimento dos orbitais 4s;
c) começa o preenchimento dos orbitais 4p;
d) começa o preenchimento dos orbitais 4f.

15.  Quantos orbitais 3d vazios possuem os átomos excitados de:
a) enxofre; b) cloro; c) fósforo; d) vanádio?

16.  Indique os valores dos números quânticos n e l para os elétrons externos nos átomos dos elementos com números atômicos 10, 15, 33.

17.  Qual é o valor de:
a) número quântico orbital para subníveis com capacidade de 10 e 14 elétrons;
b) número quântico principal para níveis de energia com capacidade de 32, 50 e 72 elétrons?

18.  Considerando a capacidade dos níveis de energia, indique quantos níveis existem na eletrosfera dos átomos com 18, 36, 54 e 86 elétrons.

19.  Quantos elétrons desemparelhados possuem os átomos em estado fundamental de:
a) magnésio; b) alumínio; c) carbono; d) boro; e) enxofre?

20.  Escreva as fórmulas eletrônicas e eletrográficas dos átomos dos elementos com números atômicos 39 e 41. Quantos orbitais d livres existem nos átomos desses elementos?

21.  Escreva as fórmulas eletrônicas e eletrográficas dos átomos dos elementos com números atômicos 24 e 33, considerando que no primeiro há um “rebaixamento” de um elétron 4s para o subnível 3d. Qual é o spin máximo dos elétrons d no primeiro átomo e dos elétrons p nos átomos do segundo elemento?

22.  Escreva as fórmulas eletrônicas dos átomos dos elementos:
a) césio; b) bromo; c) vanádio; d) molibdênio; e) ferro; f) titânio; g) cálcio; h) estanho; i) cloro; j) bromo; k) cobalto; l) platina; m) chumbo; n) manganês; o) enxofre.

23.  Quantos elétrons estão localizados nos níveis de energia quando o número quântico principal é 2, 3 e 4?

24.  Quantos elétrons estão nos seguintes subníveis:
a) 4f e 5d no átomo de chumbo;
b) 5s e 4d no átomo de césio;
c) 5d e 4f no átomo de tungstênio;
d) 3p e 3d no átomo de cobalto;
e) 3d e 4s no átomo de arsênio?

25.  Quantos nêutrons existem nos núcleos dos átomos de:
a) fósforo; b) chumbo; c) magnésio; d) silício; e) estanho; f) prata; g) bismuto; h) cádmio; i) ferro?

26.  Qual é o estado de valência máximo que podem apresentar:
a) estanho; b) tungstênio; c) alumínio; d) bismuto; e) cálcio; f) titânio; g) oxigênio; h) flúor; i) cloro?

27.  Quantos orbitais f livres existem nos átomos dos elementos com números atômicos 57, 68 e 82? Usando a regra de Hund, distribua os elétrons nos orbitais.

28.  Com base na estrutura eletrônica dos átomos de flúor e cloro, explique as semelhanças e diferenças nas propriedades desses elementos.

29.  Usando a regra de Klechkowski, escreva as fórmulas eletrônicas dos seguintes elementos:
a) manganês; b) cromo; c) zircônio; d) háfnio.

30.  Usando a regra de Hund, distribua os elétrons nos orbitais correspondentes ao estado fundamental dos átomos:
a) fósforo; b) carbono; c) manganês; d) oxigênio; e) ferro.

31.  Usando a regra de Hund, distribua os elétrons nos orbitais correspondentes ao estado excitado dos átomos:
a) boro; b) enxofre; c) cloro.