Question

1. Determine el numero atómico mínimo para un átomo con 3 subniveles "P" llenos

2. Hallar el numero atomico maximo para un atomo con 3 subniveles "P" llenos

3. Un átomo presenta 5e- en el 4to nivel y es Isobaro con el $\frac{55}{25}$ Mn. Determine su numero de neutrones

4. El ion $_{17} x^{1-}$ es Isoelectronico con el $_{z} y^{2+}$. Hallar el numero atómico de "y"

Answer 1

1. Lo hacemos mediante la configuración electrónica:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 

Y paramos ahí, porque hemos conseguido llenar 2p, 3p y 4p. (3 subniveles p). Para contar los electrones totales simplemente sumamos los exponentes.

 $Z_{min}=36$

2. Para el número atómico máximo, tendremos que llegar en la configuración justo antes de llegar al próximo subnivel p:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 

Y paramos, porque un electrón más ya empezaría a llenar el próximo subnivel p (5p). Por lo tanto:

$Z_{max}=48$

3. Por isóbaro se refiere a los distintos núcleos atómicos con el mismo número másico. Por tanto el átomo buscado tiene como número másico 55.

Hay que recordar también que el número másico (A) es la suma del número de protones (Z) y el de neutrones (N).

$A=Z+N$

Por otro lado, la configuración electrónica de un átomo con 5 electrones en su cuarto nivel es:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p³

Debido a que 4s² y 4p³ suman los 5 electrones. Contamos todos los electrones (que en este caso son de igual cantidad que los protones) y obtenemos:

$Z=33$

Ya solo es cuestión de reemplazar en la ecuación de arriba:

$55=33+N$

$N=22$

4. A partir de un ion ''x'' con Z = 17 (número de protones), y con carga iónica ''1-'' nos piden determinar el número atómico de ''y'' sabiendo que es un ion con carga positiva ''2+'' y que ambos son isolectrónicos.

Si ''x'' tiene 17 protones, para que obtenga un carga de 1- se le debe arrancar un electrón. De esa manera el átomo tiene 16 electrones:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴

Por otro lado, el hecho de que ambos sean isolectrónicos indica que ambas entidades tienes los mismo electrones en su última capa (la de valencia) y eso fuerza a la misma configuración electrónica.

Luego ''y'' tiene también 16 electrones en total. Pero, para que sea un ion con carga de 2+ debería de tener un exceso de protones respecto a sus electrones. Como esa diferencia es 2 el número de protones de ''y'' es 16 + 2 = 18, luego:

$A_{y}=18$

Un saludo.

Answer 2

Ejercicio 1

Distribución electrónica de un átomo con 3 subniveles "p" llenos:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶    (3 subniveles p llenos)

El número atómico mínimo para el átomo es:   Z = 36

Ejercicio 2

Distribución electrónica de un átomo con 3 subniveles "p" llenos:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰    (3 subniveles p llenos y llenamos los siguientes subniveles sin llegar a 5p para obtener el número atómico máximo con solo 3 subniveles p llenos.

El número atómico máximo para el átomo es:   Z = 48

Ejercicio 3

Un átomo con 5 e⁻ en nivel 4 - Isobaro con  $\frac{55}{25}$ Mn

Si los átomos son isobaros, significa que tienen el mismo número de masa y diferente número atómico.

El átomo con 5 electrones en nivel 4, tendría la configuración:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p³  (5 electrones en nivel 4)

Z = 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 10 + 3 = 33

Z = número de protones = 33

número de masa = A = 55

A = número de protones + número de neutrones

A = Z + n

n = A - Z = 55 - 33 = 22

El número de neutrones del átomo es 22.

Ejercicio 4

Ion X⁻¹  de número atómico 17

Isoelectronico con Y⁺² de número atómico Z.

Si los átomos son isoelectronicos, significa que tienen igual número de electrones.

El anión X⁻¹ tiene Z = 17, o sea que tiene 17 protones, entonces el número de electrones es (17 + 1 = 18). Por lo tanto, el catión Y⁺² tiene 18 electrones.

Número de protones de Y = número de electrones + 2 = 20

El número atómico de Y es 20.

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