O funcionamento de uma lâmpada comum para iluminação pública antes do advento do LED era baseado em vapor de…

Questão

O funcionamento de uma lâmpada comum para iluminação pública antes do advento do LED era baseado em vapor de sódio. Os átomos de sódio, quando bombardeados por elétrons durante a operação da lâmpada, atingem o estado excitado em que o elétron de maior energia é promovido para o orbital atômico vazio de menor energia disponível. Quando os átomos decaem do estado excitado para o estado fundamental, um fóton é emitido, produzindo a cor amarela típica da lâmpada de sódio. Sabendo que o número atômico do sódio é 11, qual é a configuração eletrônica do estado excitado do sódio responsável pela emissão de luz da lâmpada de vapor de sódio? (UFPR 2026)

1. A) 1s² 2s¹ 2p⁶ 3s²
2. B) 1s² 2s² 2p⁵ 3s²
3. C) 1s² 2s² 2p⁶ 3p¹
4. D) 1s² 2s² 2p⁶ 3d¹

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. O sódio tem número atômico 11, logo possui 11 elétrons. Em seu estado fundamental, a configuração é 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹, com o elétron de maior energia no subnível 3s. Passo 2: No estado excitado, esse elétron de maior energia (3s¹) é promovido para o orbital vazio de menor energia disponível. Passo 3: Os orbitais vazios próximos são 3p, 4s e 3d. Pela ordem de energia dos subníveis (3s < 3p < 4s < 3d), o 3p é o de menor energia entre os vazios, pois fica abaixo de 3d e de 4s. Passo 4: Logo, o elétron passa de 3s para 3p, e a configuração do estado excitado é 1s² 2s² 2p⁶ 3p¹, que contém os mesmos 11 elétrons. Esta é a alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: A alternativa A está errada porque deixa o 2s com apenas 1 elétron, o que não corresponde a uma excitação do sódio, já que o elétron excitado sai do 3s e o 2s permanece cheio. A alternativa B está errada porque tira um elétron do 2p, que não é o elétron de maior energia, e o coloca no 3s, que já estava ocupado. A alternativa D está errada porque o 3d tem energia maior que o 3p, então não é o orbital vazio de menor energia disponível.

💡 Dica: Lembre-se da configuração eletrônica do sódio e como ocorre a excitação eletrônica.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Apesar de apresentarem propriedades químicas distintas, os elementos flúor, neônio e sódio possuem números atômicos…
• A figura a seguir difunde a ideia de que um átomo, em seu estado gasoso, após receber energia suficiente, perde elétron…
• Observações realizadas durante eclipses solares permitiram a constatação de uma emissão característica de cor verde na…
• Quando uma solução de NaCl é colocada em contato com uma chama, observa-se uma luz amarela (figura I). Quando esse mesmo…
• As luzes de neônio são utilizadas em anúncios comerciais pelo seu poder de chamar a atenção e facilitar a comunicação…
• “Terras raras” são um conjunto de elementos químicos essenciais na fabricação de compostos usados em tecnologias de…