Apresente as configurações eletrônicas para os cátions e informe o comportamento magnético dos mesmos (paramagnético ou diamagnético). DADO: Co Z=27, Cr Z=24 e Zn Z=30
Co (III)

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica do cátion \mathrm{Co^{3+}} e seu comportamento magnético (paramagnético ou diamagnético). Para isso vamos usar a regra geral de remoção de elétrons em cátions de metais de transição: primeiro se removem os elétrons do orbital 4s e depois os do 3d.

Passo 2

A configuração eletrônica do átomo neutro de cobalto (Z =27) é
\mathrm{Co}:\;[{\rm Ar}]\,4s^2\,3d^7.

Passo 3

Para formar \mathrm{Co^{3+}} removemos três elétrons em ordem inversa de energia:
  1. Dois elétrons saem do 4s,
  2. Um elétron sai do 3d.
    Logo
\mathrm{Co^{3+}}:\;[{\rm Ar}]\,3d^6.

Passo 4

Na distribuição 3d^6 (se considerarmos o íon livre, sem campo de ligantes), há seis elétrons em cinco orbitais d. Pela regra de Hund, os cinco primeiros ocupam orbitais distintos e o sexto emparelha um deles, resultando em quatro elétrons desemparelhados.

Passo 5

Quatro elétrons desemparelhados significam que o íon atrai um campo magnético externo, isto é, é paramagnético.

Resposta

\mathrm{Co^{3+}}:\;[{\rm Ar}]\,3d^6, paramagnético (4 elétrons desemparelhados).

Exercícios relacionados