O chumbo é um elemento químico que, quando em sua forma catiônica, apresenta uma elevada toxicidade, prejudicando muito a hemoglobina (presente nas hemácias). Uma das utilizações do chumbo é na fabricação de tintas utilizadas na confecção de brinquedos. Sabendo que o número atômico do chumbo é 82, qual é sua distribuição em camadas?

Question

O chumbo é um elemento químico que, quando em sua forma catiônica, apresenta uma elevada toxicidade, prejudicando muito a hemoglobina (presente nas hemácias). Uma das utilizações do chumbo é na fabricação de tintas utilizadas na confecção de brinquedos. Sabendo que o número atômico do chumbo é 82, qual é sua distribuição em camadas? A) 2 – 8 – 18 – 32 – 18 – 4 B) 2 – 8 – 18 – 22 – 10 – 4 C) 2 – 8 – 18 – 32 – 10 – 2 D) 2 – 8 – 18 – 32 – 18 – 4 E) 2 – 8 – 18 – 32 – 10 – 4

Sapien IA · Accepted Answer

Alternativa D $2 8 18 32 18 4$ Introdução A questão solicita a distribuição eletrônica do elemento químico Chumbo (Pb) , cujo número atômico é dado como 82 . Isso significa que precisamos distribuir 82 elétrons pelas camadas energéticas (níveis principais), respeitando as regras de ocupação. Desenvolvimento Para encontrar a resposta correta, devemos entender como os elétrons se organizam nos níveis de energia ($n$). Cada nível possui uma capacidade máxima definida pela fórmula $2n^2$, embora a ordem de preenchimento real siga o diagrama de Pauling. A distribuição por camadas para o Chumbo (Z=82) ocorre da seguinte maneira: 1. Camada K ($n=1$) : Recebe 2 elétrons. (Restante: 80) 2. Camada L ($n=2$) : Recebe 8 elétrons. (Restante: 72) 3. Camada M ($n=3$) : Recebe 18 elétrons. (Restante: 54) 4. Camada N ($n=4$) : É a camada mais complexa. Para o Chumbo, ela recebe 32 elétrons (preenchendo os subníveis $4s, 4p, 4d$ e $4f$). (Restante: 22) 5. Camada O ($n=5$) : Recebe 18 elétrons (preenchendo $5s, 5p, 5d$). (Restante: 4) 6. Camada P ($n=6$) : Recebe os últimos 4 elétrons ($6s^2 6p^2$). A sequência resultante é: $$2 8 18 32 18 4$$ Comparação das Opções | Opção | Sequência | Soma Total | Status | | : | : | : | : | | 1ª | 2 8 18 32 16 4 | 80 | Incorreta (Falta 2 elétrons) | | 2ª | 2 8 18 22 10 4 | 64 | Incorreta (Soma errada) | | 3ª | 2 8 18 32 10 2 | 72 | Incorreta (Soma errada) | | 4ª | 2 8 18 32 18 4 | 82 | Correta | | 5ª | 2 8 18 32 10 4 | 74 | Incorreta (Soma errada) | Análise Número Atômico : O Chumbo tem 82 prótons e, sendo neutro, 82 elétrons. Elétrons de Valência : A última camada (Camada P) possui 4 elétrons, o que explica a capacidade do chumbo de formar ligações químicas (sendo tetravalente ou divalente). Capacidade das Camadas : Note que a Camada N tem 32 elétrons e a Camada O tem 18. Isso ocorre porque, após o preenchimento do subnível $4f$ (que pertence à camada N), a energia dos orbitais $5d$ começa a ser preenchida antes de completar totalmente a teoria simples de $2n^2$ para todas as camadas internas sem exceções. Conclusão A alternativa correta é a que apresenta a sequência exata de elétrons por nível: 2 8 18 32 18 4 .

Explicação passo a passo

Introdução

Desenvolvimento

Comparação das Opções

Análise

Conclusão

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Opção	Sequência	Soma Total	Status
1ª	2 - 8 - 18 - 32 - 16 - 4	80	Incorreta (Falta 2 elétrons)
2ª	2 - 8 - 18 - 22 - 10 - 4	64	Incorreta (Soma errada)
3ª	2 - 8 - 18 - 32 - 10 - 2	72	Incorreta (Soma errada)
4ª	2 - 8 - 18 - 32 - 18 - 4	82	Correta
5ª	2 - 8 - 18 - 32 - 10 - 4	74	Incorreta (Soma errada)