De a configuração eletrônica de cada um dos íons a seguir:
(o) \mathrm{Zr}^{4+}

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica do íon \mathrm{Zr}^{4+}. Informações relevantes dadas:
  • Íon considerado: \mathrm{Zr}^{4+}.
    Não há outros dados no enunciado; preciso usar as propriedades atômicas do zirconio para encontrar a configuração.

Passo 2

Determinar o número atômico de \mathrm{Zr}. O número atômico é o número de prótons e, no átomo neutro, também o número de elétrons.
  • Para o zirconio vale Z=40.
    Logo, o átomo neutro de \mathrm{Zr} tem 40 elétrons.

Passo 3

Escrever a configuração eletrônica do átomo neutro \mathrm{Zr}.
  • Segue-se a regra de Aufbau (ordem de preenchimento), o princípio de Pauli e a regra de Hund. Para os níveis mais relevantes: a orbital 5s enche antes de 4d.
    A configuração eletrônica escrita de forma abreviada (com o gás nobre anterior) é:
\mathrm{Zr}:\\ [\mathrm{Kr}]\,5s^{2}\,4d^{2}.
(Para referência, [\mathrm{Kr}] representa os 36 elétrons do criptônio: 1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{6}\,3s^{2}\,3p^{6}\,4s^{2}\,3d^{10}\,4p^{6}.)

Passo 4

Explicar como se retiram elétrons para formar cátions de elementos de transição.
  • Para cátions de metais de transição, ao remover elétrons parte-se primeiro dos orbitais com maior n (nível principal) — isto é, retira-se elétron(s) de ns antes de remover de (n-1)d. No caso do zirconio, retira-se de 5s antes de 4d.

Passo 5

Aplicar a remoção de elétrons para obter \mathrm{Zr}^{4+}.
  • Começando de \mathrm{Zr}:[\mathrm{Kr}]\,5s^{2}\,4d^{2}.
  • Removendo 4 elétrons: primeiro os 2 de 5s, depois 2 de 4d.
    O resultado é que ambos os orbitais 5s e 4d ficam vazios, restando apenas o fecho do gás nobre:
\mathrm{Zr}^{4+}:[\mathrm{Kr}].
Verificação rápida: \mathrm{Zr}^{4+} tem 40-4=36 elétrons, e [\mathrm{Kr}] corresponde a 36 elétrons — está consistente.

Resposta

[\mathrm{Kr}]

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