Exercícios sobre Distribuição Eletrônica
Nesta lista de exercícios sobre distribuição eletrônica, vamos trabalhar esse conceito que é essencial para entender a estrutura atômica e outros fenômenos mais complexos.
Publicado por: Stéfano Araújo NovaisQuestões
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Questão 1
(UNIOESTE – tarde/2025)
O titânio (Ti) é um elemento com características metálicas, muito utilizado em ligas, dada a sua resistência e peso. Referente a esse elemento, é correto afirmar que sua configuração eletrônica é:
- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2 e 3d2.
- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 e 3d4.
- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3f2 e 4s2.
- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 e 3f4.
- 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 3d2 e 3g2.
Letra A.
O titânio, em seu estado fundamental, possui 22 elétrons, uma vez que seu número atômico é igual a 22. Dessa forma, a sua distribuição eletrônica, pelo diagrama de Pauling é: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2 e 3d2
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Questão 2
(UECE – 2ª Fase – 2º dia/2025.1)
Considere quatro átomos distintos denominados de I, II, III e IV, que possuem as seguintes quantidades de elétrons distribuídos nos subníveis s, p, d, f das respectivas camadas de valência em seus estados fundamentais:
- no átomo I, o subnível s contém metade de sua quantidade máxima de elétrons;
- no átomo II, existe, no subnível p, o quíntuplo de elétrons do subnível s do átomo I;
- no átomo III, a quantidade de elétrons no subnível d corresponde ao total de elétrons dos subníveis s e p dos respectivos átomos I e II mais três elétrons;
- no átomo IV, existe, no subnível f, metade de sua capacidade máxima de elétrons, mais cinco elétrons.
Assim, é correto afirmar que o total de elétrons dos subníveis s, p, d e f desses quatro átomos é
- 18.
- 27.
- 20.
- 25.
Letra B
No átomo I, o subnível s possui apenas um elétron, pois é a metade da quantidade máxima (2).
No átomo II, existem, portanto, cinco elétrons no subnível p, que é o quíntuplo de 1.
No átomo III, existem 9 elétrons no subnível d, que são a soma dos elétrons do subnível s do átomo I, com os elétrons do subnível p do átomo II, acrescido de 3 unidades: 1 + 5 + 3.
No átomo IV, existem 12 elétrons no subnível f, uma vez que a metade da capacidade é 7 e, acrescido de 5 elétrons, chegamos ao número 12.
Portanto, o somatório é 1 + 5 + 9 + 12, que é igual a 27.
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Questão 3
(UECE – 2ª Fase – 2º dia/2025.2)
As tatuagens são formas de expressão pessoal, em que as pessoas optam para eternizar momentos ou sentimentos que têm significado especial. Alguns elementos de transição do bloco d são empregados no uso das tatuagens por formarem compostos coloridos, tais como: sais de crômio (verde), óxido de titânio (branco), sulfeto de mercúrio (preto) e sais de cádmio (amarelo ou vermelho).
Em relação à configuração eletrônica do crômio, do titânio, do mercúrio e do cádmio, assinale a alternativa verdadeira.
- Crômio (Z = 24) – no subnível 3d, existem 6 elétrons.
- Titânio (Z = 22) – existem 3 elétrons no subnível 3d.
- Mercúrio (Z = 80) – sua configuração mais externa é 5s24f145d10.
- Cádmio (Z = 48) – existem 10 elétrons no subnível 4d.
Letra D.
O cádmio possui 48 elétrons, uma vez que seu número atômico é igual a 48. A distribuição eletrônica do cádmio, Cd, é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10
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Questão 4
(UNESC/2024.2)
No início de 2024, o estado de Alabama, nos EUA, marcou a história ao executar o primeiro preso no corredor da morte por asfixia por gás nitrogênio — método de execução novo e controverso, que resultou em uma morte dolorosa e humilhante. O átomo de nitrogênio (Z=7) é o principal constituinte da atmosfera terrestre e apresenta distribuição eletrônica igual a:
- 1s2 2s2 2p3.
- 1s2 2s2 3p3.
- 1s2 2s2 3p2 4s1.
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2.
- 1s2 2s2 3p6 4s2 5p2.
Letra A.
O nitrogênio, possuindo número atômico igual a 7, possui, também, 7 elétrons. Assim, pelo diagrama de Pauling, sua distribuição por subníveis é 1s2 2s2 2p3.
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Questão 5
Embora o hidrogênio, H (Z = 1), não seja um metal, ele é posicionado na tabela periódica no grupo dos metais alcalinos, devido à sua camada de valência, que apresenta a mesma quantidade de elétrons que os metais alcalinos. Dessa forma, a camada de valência do hidrogênio e dos demais metais alcalinos é da forma:
- ns2.
- ns2 np6.
- ns1.
- ns2 (n-1)d3.
- ns2 np2.
Letra C.
Tendo um único elétron, a distribuição eletrônica do hidrogênio é meramente 1s1. Como ele possui a mesma configuração de camada de valência, pode-se dizer que os metais alcalinos apresentam a estrutura ns1 para sua camada de valência.
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Questão 6
O cálcio é o metal alcalino-terroso mais abundante da crosta terrestre. Sabendo que esse elemento possui número atômico igual a 20, pode-se dizer que a sua distribuição eletrônica no estado fundamental é:
- 1s2 2s2 2p6 3s2.
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2.
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2.
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.
- 1s2 2s2 2p6 3d10.
Letra D.
O cálcio, tendo número atômico igual a 20, possui também 20 elétrons em seu estado fundamental. Assim, utilizando o diagrama de Pauling, podemos distribuir os 20 elétrons da seguinte forma: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.
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Questão 7
Os cientistas que trabalham com a síntese de novos elementos químicos estão trabalhando para a síntese do elemento 119, que abriria o oitavo período da tabela periódica, até então inexistente. Seguindo a lógica, tal elemento seria colocado no grupo dos metais alcalinos. Dessa forma, a sua camada de valência seria:
- 7s1.
- 8s1.
- 8s2.
- 7s2.
- 8p2.
Letra B.
Todos os metais alcalinos possuem subnível de valência do tipo ns1, em que “n” indica o período em que o elemento se encontra. Dessa forma, o suposto elemento 119 teria camada de valência igual a 8s1.
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Questão 8
O metal mais abundante do planeta Terra é o ferro (Fe). Tal elemento é de grande importância, pois é o componente majoritário da liga metálica conhecida como aço. Sendo um elemento representativo, pode-se dizer que a camada de valência do ferro, no estado fundamental, é:
Dados: Z(Fe) = 26
- 4s2 3d6.
- 4s2.
- 3d6.
- 3s2 3p6 3d6.
- 3s2 3p6.
Letra B.
Possuindo número atômico igual a 26, o ferro, no estado fundamental, também possui 26 elétrons. A sua distribuição eletrônica é, portanto: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. Portanto, a camada de valência (camada mais externa) é a camada 4, com configuração 4s2.
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Questão 9
Uma espécie atômica hipotética possui como subnível de maior energia 3d2. Sendo assim, é possível dizer que tal espécie atômica possui um número de elétrons igual a:
- 22.
- 20.
- 18.
- 16.
- 24.
Letra A.
Para se chegar até 3d2, a distribuição eletrônica é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2, o que totaliza 22 elétrons.
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Questão 10
Se um elemento possui a distribuição 1s2 2s2 2p6 3s1, é possível dizer que a camada de valência desse elemento é a camada:
- K.
- L.
- M.
- N.
- O.
Letra C.
A camada de valência na distribuição por subníveis é 3s1, indicando que se trata da terceira camada eletrônica, que é a camada M.
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Questão 11
A distribuição eletrônica por níveis de um elemento em seu estado fundamental é K = 2; L = 8; M = 8. Dessa forma, o subnível de maior energia desse elemento possui um número de elétrons igual a:
- 2.
- 6.
- 8.
- 10.
- 14.
Letra B.
Com a configuração eletrônica em camadas, pode-se dizer que a distribuição eletrônica por subníveis é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. O subnível de maior energia é o subnível 3p, o qual apresenta seis elétrons.
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Questão 12
A distribuição eletrônica por subníveis apresenta uma ordenação crescente das energias dos orbitais atômicos. Essa ordenação, para elementos mais pesados, acaba sendo mais correta do que a utilização por níveis, já que consegue demonstrar que subníveis mais energéticos não necessariamente estão em camadas mais externas. Um exemplo disso é o que ocorre:
- na distribuição eletrônica do sódio, onde o subnível 3s1 é escrito após o subnível 2p6.
- na distribuição eletrônica do titânio, onde o subnível 3d2 é escrito após o subnível 4s2.
- na distribuição eletrônica do carbono, onde o subnível 2p2 é escrito após o subnível 2s2.
- na distribuição eletrônica do neônio, onde o subnível de maior energia é o 1s2.
- na distribuição eletrônica do cálcio, onde o subnível 4s2 é escrito após o subnível 3p6.
Letra B.
No caso do titânio, o subnível de maior energia, 3d2, não pertence à camada mais externa, que é a camada 4, onde se localiza o subnível 4s2. Essa inversão não seria possível de ser percebida pela metodologia de distribuição de elétrons por níveis.