Dê a configuração eletrônica do estado fundamental e o número de elétrons desemparelhados do seguinte íon:
(\mathrm{Se}^{2-}).

Passo 1

O que o enunciado pede e quais dados temos claramente:
  • Pede a configuração eletrônica do estado fundamental do íon \mathrm{Se}^{2-}.
  • Pede o número de elétrons desemparelhados nesse íon.
  • Informação física importante que não foi dada explicitamente mas é padrão: o selênio neutro tem número atômico \,34, ou seja, o átomo neutro de selênio possui \,34 elétrons.
  • Como o íon é \mathrm{Se}^{2-}, ele tem ganho dois elétrons a mais em relação ao neutro, portanto o íon tem \,36 elétrons no total.

Passo 2

Relembrando as regras básicas que vamos usar (explicadas de forma simples):
  • Princípio de Aufbau: os elétrons ocupam os orbitais de menor energia disponível primeiro. A ordem de preenchimento relevante até \,36 elétrons é, em termos práticos:
1s,\;2s,\;2p,\;3s,\;3p,\;4s,\;3d,\;4p.
  • Princípio de exclusão de Pauli: cada orbital comporta no máximo dois elétrons, com spins opostos.
  • Regra de Hund: em subníveis com vários orbitais (por exemplo, p tem três orbitais), ao colocar elétrons, primeiro coloca-se um elétron em cada orbital com spins paralelos antes de parear elétrons.
Essas regras servem para montar a configuração eletrônica e depois contar elétrons desemparelhados.

Passo 3

Montando a configuração passo a passo (vou colocar quantos elétrons cabem em cada subnível e somar até \,36):
  • \,1s comporta até 2 elétrons. Preenchemos: \,1s^{2}. Total acumulado: 2.
  • \,2s comporta 2: \,2s^{2}. Total: 4.
  • \,2p comporta 6: \,2p^{6}. Total: 10.
  • \,3s comporta 2: \,3s^{2}. Total: 12.
  • \,3p comporta 6: \,3p^{6}. Total: 18.
  • \,4s comporta 2: \,4s^{2}. Total: 20.
  • \,3d comporta 10: \,3d^{10}. Total: 30.
  • \,4p comporta 6: precisamos preencher até 36, então \,4p^{6}. Total: 36.
Portanto a configuração eletrônica completa do íon é:
\mathrm{Se}^{2-}:\;1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{6}\,3s^{2}\,3p^{6}\,4s^{2}\,3d^{10}\,4p^{6}.

Passo 4

Escrevendo a configuração de forma abreviada (configuração por gás nobre): como o total de 36 elétrons é igual ao do gás nobre criptônio, podemos usar:
\mathrm{Se}^{2-}:\;[\mathrm{Kr}].
Isso significa que o íon é isoeletrônico com o [\mathrm{Kr}].

Passo 5

Determinar o número de elétrons desemparelhados:
  • Olhe para os elétrons no subnível de maior energia parcialmente preenchido. Aqui o subnível de maior energia ocupado é o \,4p, e ele tem \,4p^{6}.
  • Um subnível \,p tem três orbitais; com \,6 elétrons ele está completamente preenchido: cada orbital contém dois elétrons com spins opostos. Logo não há elétrons desemparelhados no \,4p.
  • Todos os subníveis anteriores estão também completamente preenchidos (pareados).
Portanto o número de elétrons desemparelhados em \mathrm{Se}^{2-} é \,0.

Resposta

\mathrm{Se}^{2-}:\;1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{6}\,3s^{2}\,3p^{6}\,4s^{2}\,3d^{10}\,4p^{6} (ou [\mathrm{Kr}])
Número de elétrons desemparelhados: 0

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