Química Geral

surzayardo · Mensagem não lida por **surzayardo** » 11 Jul 2020, 12:10

(Acafe) Baseado nos conceitos sobre distribuição eletrônica, analise os itens a seguir.

I. 24Cr = [Ar] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{4}[/tex3]
II. 29Cu = [Ar] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{9}[/tex3]
III. 26 [tex3]Fe^{2+}[/tex3] = [Ar] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{4}[/tex3]

Assinale a alternative correta.

a) Todos os itens estão incorretos.
b) Todos os itens estão corretos.
c) Apenas I e II estão corretos.
d) Apenas III está correto.

Gabarito: a)

Coloquei a letra b) Todos os itens estão corretos.
Gente, não sei porque a distribuição eletrônica está errada, fiz na mão e deu a mesma coisa.

24Cr = 1 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]p^{6}[/tex3] 3 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]p^{6}[/tex3] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{4}[/tex3]
29Cu = 1 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]p^{6}[/tex3] 3 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]p^{6}[/tex3] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{9}[/tex3]
26 [tex3]Fe^{2+}[/tex3] = 1 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]s^{2}[/tex3] 2 [tex3]p^{6}[/tex3] 3 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]p^{6}[/tex3] 4 [tex3]s^{2}[/tex3] 3 [tex3]d^{4}[/tex3]

Mensagem não lida por **Ósmio** » 11 Jul 2020, 12:20

Olá surzayardo,

Tanto cromo quanto cobre estão errados porque os orbitais d deles são degenerados, ou seja, tem a mesma energia. Além disso, os orbitais 3d e 4s tem níveis de energia próximos a partir de um determinado número atômico (Z=24) e por isso eles são preenchidos como se fossem único subnível, seguindo a regra de hund. Dessa forma, os orbitais d adquirem maior estabilidade. Logo, a distribuição fica:

[tex3]Cr-[Ar]4s^13d^5\\Cu-[Ar]4s^13d^{10}[/tex3]

Subníveis semi-preenchidos ou totalmente preenchidos são mais estáveis e por isso que ocorre esse tipo de distribuição. A mesma coisa ocorre com o subnível f. Geralmente, temos:

[tex3]ns^2(n-1)d^4\rightarrow ns^1(n-1)d^5\\ns^2(n-1)d^9\rightarrow ns^1(n-1)d^{10}\\ns^2(n-2)f^6\rightarrow ns^1(n-2)f^7\\ns^2(n-2)f^{13}\rightarrow ns^1(n-2)f^{14}[/tex3]

Por fim, quando temos um cátion, os elétrons são retirados da camada mais externa (valência) até a mais interna possível e não os elétrons mais energéticos primeiro para depois os menos enérgicos. Assim, ficamos com:

[tex3]Fe-[Ar]4s^23d^6\\Fe^{2+}-[Ar]3d^6[/tex3]

surzayardo · Mensagem não lida por **surzayardo** » 11 Jul 2020, 13:09

Explicação divina, valeu irmão. Só pra ver se eu entendi, anexei uma imagem do conceito que tu explicou sobre a estabilidade do elétron, pode verificar se está certo o raciocínio?

Tem algum link bom sobre essa questão do degeneramento dos elétrons? Nunca ouvi falar sobre isso.

Mensagem não lida por **Ósmio** » 11 Jul 2020, 15:06

[ref]surzayardo[/ref],

Você encontra facilmente conteúdo do tipo em inglês digitando apenas exceções de configuração eletrônica (em inglês). Aqui vai a resolução de uma questão da ONNEQ de 2019 que fala sobre isso:

[attachment=0]20200711_150211.jpg[/attachment]

Os casos que você deve se atentar mais, até onde sei, são cobre, crômio e ouro.

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