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
Cr (III)

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica do cátion \mathrm{Cr}^{3+} e seu comportamento magnético (se é paramagnético ou diamagnético). Para isso, precisamos lembrar da ordem de preenchimento dos orbitais (princípio de Aufbau), da regra de Hund e do fato de que, ao formar cátions em elementos de transição, os elétrons são removidos primeiro do orbital 4s e depois do 3d.

Passo 2

Determinar a configuração eletrônica do Cr neutro. O cromo tem Z=24, e sua configuração de terra-nobre estendida é
\mathrm{Cr}:\quad [\mathrm{Ar}]\,3d^5\,4s^1.
Esse desvio 3d^5\,4s^1 em vez de 3d^4\,4s^2 ocorre para maximizar o número de elétrons desemparelhados no subnível d.

Passo 3

Aplicar a regra de remoção de elétrons para formar \mathrm{Cr}^{3+}. Ao ionizar, os elétrons do orbital de maior nível quântico são removidos primeiro:
  1. Remove-se 1 elétron de 4s:
    \mathrm{Cr}^{+}:\;[\mathrm{Ar}]\,3d^5\,4s^0.
  2. Remove-se 2 elétrons de 3d:
    \mathrm{Cr}^{3+}:\;[\mathrm{Ar}]\,3d^3\,4s^0.
    Escrever a configuração final do cátion:
\mathrm{Cr}^{3+}:\quad [\mathrm{Ar}]\,3d^3.

Passo 4

Contar os elétrons desemparelhados no subnível 3d. Em d^3, há 3 orbitais cada um com 1 elétron (pela regra de Hund), logo são 3 elétrons desemparelhados. Isso confere comportamento paramagnético, pois existem elétrons desemparelhados que se alinham ao campo magnético externo.

Resposta

Configuração eletrônica de \mathrm{Cr}^{3+}:
[\mathrm{Ar}]\,3d^3.
Comportamento magnético: paramagnético (3 elétrons desemparelhados).

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