Dê as configurações eletrônicas do estado fundamental do (f)
Passo 1
O que o enunciado pede e quais dados temos:
- Pede a configuração eletrônica do estado fundamental do íon
. - Informação importante: o número atômico do molibdênio é
. - Como o íon tem carga
, o número de elétrons será .
Passo 2
Lembrete rápido (princípios que vamos usar, explicados de forma simples):
- A configuração eletrônica de um átomo neutro segue o princípio de Aufbau: preenche-se primeiro os orbitais de menor energia. Em ordem aproximada:
. - Regras importantes: princípio de Pauli (cada orbital comporta no máximo dois elétrons com spins opostos) e regra de Hund (ao povoar orbitais equivalentes, preferir ocupação com spins paralelos antes de emparelhar).
- Para cátions de metais de transição, ao remover elétrons a partir do átomo neutro, costuma-se remover primeiro os elétrons do orbital
de valência (por exemplo ) antes dos (por exemplo ). Isso acontece porque, ao formar íons, o orbital fica energeticamente mais alto que os e seus elétrons são removidos primeiro.
Passo 3
Qual é a configuração do átomo neutro
(referência que usaremos):
- O molibdênio neutro tem
. Pela ordem de preenchimento e pelas exceções conhecidas (estabilidade de meia-banda ), a configuração do átomo neutro é
Explicação breve da exceção: em alguns elementos de transição (como
e
) ocorre promoção de um elétron
para
porque configurações com
meio preenchido (
) ganham estabilidade extra.
Passo 4
Quantos elétrons remover e de onde:
- Precisamos formar
, ou seja retirar elétrons do átomo neutro. - Aplicando a regra de remoção para metais de transição: remove-se primeiro o(s) elétron(ons) do orbital
, depois dos . - Começando de
: - Remover o
elétron do deixa . Agora removemos mais elétrons (faltam para totalizar ). - Remover
elétrons dos resulta em .
- Remover o
- Portanto, depois de remover
elétrons no total, a configuração fica
Passo 5
Verificação por contagem alternativa (checa rápido):
-
tem número atômico . Se tem elétrons, então são , ou seja mais elétrons no nível : . Isso confirma o resultado obtido pela remoção sequencial.
Passo 6
Como escrever em forma longa (opcional, para familiarizar):
- A forma longa (sem usar o fecho de gás nobre) até
é:
que corresponde à mesma ideia de
.
Passo 7
Resumo final e dica para a prova:
- Procedimento prático para íons de metais de transição: escreva a configuração do átomo neutro (lembre das exceções como
que é ), subtraia elétrons começando por então por . - Para
isso dá . Você pode também checar contando elétrons totais ( ) e comparando com o gás nobre mais próximo.