6.51 A regra de Hund estabelece que, ao preencher orbitais degenerados, os elétrons tendem a ocupar orbitais separados com spins paralelos para:
a) Minimizar a energia de repulsão intereletrônica.
b) Maximizar a energia de repulsão intereletrônica.
c) Minimizar a energia de atração núcleo-elétron.
a) Minimizar a energia de repulsão intereletrônica.
b) Maximizar a energia de repulsão intereletrônica.
c) Minimizar a energia de atração núcleo-elétron.
Passo 1
O enunciado pergunta o que a regra de Hund busca ao distribuir elétrons em orbitais degenerados (mesma energia) com spins paralelos. O conteúdo é configuração eletrônica em átomos e iremos usar a ideia de minimizar interações eletrônicas para entender por que os elétrons se acomodam preferencialmente em orbitais separados.
Passo 2
A energia total de um átomo inclui um termo de repulsão entre elétrons. Se dois elétrons ocupam o mesmo orbital, eles ficam mais próximos e há maior repulsão coulombiana. Ao ocuparem orbitais distintos, a distância média entre eles aumenta e a repulsão diminui.
Passo 3
Além disso, manter spins paralelos impede que dois elétrons entrem no mesmo orbital (princípio de exclusão de Pauli), reforçando que cada orbital seja preenchido antes de parear elétrons, o que reduz ainda mais a repulsão.
Passo 4
Portanto, o motivo de manter spins paralelos em orbitais degenerados é exatamente reduzir a energia de repulsão intereletrônica.
Resposta
(a) Minimizar a energia de repulsão intereletrônica.