5) Considere os elétrons do átomo de germânio: \[ { }_{32}^{72} \mathrm{Ge} \] Responda as questōes abaixo. I. Escreva a configuração eletrônica (distribuição eletrônica) em: a) subniveis de energia. \[ 1>2 s 2 p 3>3 p 4 \rightarrow 3 d 4 p \] b) camadas de energia. c) a quantidade de elétrons de valência.

Vamos resolver cada parte da questão, considerando o átomo de germânio ($\mathrm{Ge}$) com número atômico 32 (portanto, possui 32 elétrons).

I. Configuração eletrônica

a) Subníveis de energia

Para determinar a distribuição eletrônica nos subníveis de energia, seguimos a ordem crescente de energia dos orbitais:

$$1s^2 \; 2s^2 \; 2p^6 \; 3s^2 \; 3p^6 \; 4s^2 \; 3d^{10} \; 4p^2$$

Portanto, a configuração eletrônica completa em termos de subníveis de energia é:

$$1s^2 \; 2s^2 \; 2p^6 \; 3s^2 \; 3p^6 \; 4s^2 \; 3d^{10} \; 4p^2$$

b) Camadas de energia

Para determinar a distribuição eletrônica por camadas de energia, agrupamos os elétrons em cada camada (n):

• Primeira camada (n=1): $1s^2$ → 2 elétrons
• Segunda camada (n=2): $2s^2 \; 2p^6$ → 8 elétrons
• Terceira camada (n=3): $3s^2 \; 3p^6 \; 3d^{10}$ → 18 elétrons
• Quarta camada (n=4): $4s^2 \; 4p^2$ → 4 elétrons

Portanto, a distribuição eletrônica por camadas de energia é:

$$2, 8, 18, 4$$

c) Quantidade de elétrons de valência

Os elétrons de valência são aqueles presentes na camada mais externa do átomo. No caso do germânio, a camada mais externa é a quarta camada, que contém:

$$4s^2 \; 4p^2$$

Portanto, o germânio possui 4 elétrons de valência.

Resumindo:

• Configuração eletrônica em subníveis de energia: $1s^2 \; 2s^2 \; 2p^6 \; 3s^2 \; 3p^6 \; 4s^2 \; 3d^{10} \; 4p^2$
• Configuração eletrônica por camadas de energia: $2, 8, 18, 4$
• Quantidade de elétrons de valência: 4