Dê as configurações eletrônicas de:
\mathrm{Mo}^{4+}(\mathrm{Z}=42)

Passo 1

O que o enunciado pede: determinar a configuração eletrônica do íon \mathrm{Mo}^{4+}.
Informações dadas (explícitas ou inferíveis): o número atômico do molibdênio é Z=42, logo o átomo neutro tem 42 elétrons. Não há figura ou outra tabela.

Passo 2

Lembraremos primeiro da configuração eletrônica do átomo neutro de molibdênio ( \mathrm{Mo}). Para montar configurações usamos o princípio de Aufbau (preencher orbitais de menor energia primeiro), o princípio de exclusão de Pauli e a regra de Hund. Normalmente a ordem de preenchimento envolvendo 4d e 5s dá origem a uma exceção: o \mathrm{Mo} tem configuração com um elétron em 5s e cinco em 4d por estabilidade de semi-prenchimento. Escrevendo isso em forma compacta com o núcleo de gás nobre \mathrm{Kr} (que tem 36 elétrons) temos:
\mathrm{Mo}\\ (\text{neutro}):\quad [\mathrm{Kr}]\,4d^{5}\,5s^{1}.
Explicação curta do porquê: a energia relativa de 5s e 4d é muito próxima; há ganho energético ao ter um conjunto d meio preenchido ( d^5), então o elétron fica distribuído de modo a dar [4d^5\,5s^1] em vez de [4d^4\,5s^2].

Passo 3

Verificação da contagem de elétrons para \mathrm{Mo} neutro:
36\\ (\text{elétrons de }[\mathrm{Kr}]) + 5 + 1 = 36 + 6 = 42,é
coerente com Z=42.

Passo 4

Agora vamos formar \mathrm{Mo}^{4+}. Ao formar cátions em elementos de transição, os elétrons são removidos primeiro do nível com maior número quântico principal n. Aqui, apesar de no átomo neutro o elétron ocupar 5s, ao ionizar o orbital 5s se encontra com energia efetiva mais alta e é removido antes dos elétrons 4d. Em resumo: ao ionizar, retira-se primeiro de 5s e depois de 4d.

Passo 5

Remoção dos 4 elétrons pedidos (passo a passo), começando da configuração do neutro:
\mathrm{Mo}:\\ [\mathrm{Kr}]\,4d^{5}\,5s^{1}.
Removendo 1^\text{o} elétron (retira-se de 5s):
\mathrm{Mo}^{+}:\\ [\mathrm{Kr}]\,4d^{5}.
Removendo 2^\text{o} elétron (agora de 4d):
\mathrm{Mo}^{2+}:\\ [\mathrm{Kr}]\,4d^{4}.
Removendo 3^\text{o} elétron:
\mathrm{Mo}^{3+}:\\ [\mathrm{Kr}]\,4d^{3}.
Removendo 4^\text{o} elétron:
\mathrm{Mo}^{4+}:\\ [\mathrm{Kr}]\,4d^{2}.
Também podemos ver pela contagem total: 42 elétrons no neutro menos 4 38 elétrons; como [\mathrm{Kr}] corresponde a 36, sobra 2 elétrons nos orbitais d: [ \mathrm{Kr} ]\,4d^{2}.

Passo 6

Comentários finais e dica para prova: sempre escreva primeiro a configuração do átomo neutro (conferindo exceções como \mathrm{Mo} e \mathrm{Cu}), depois subtraia elétrons para o íon lembrando que se remove sempre de orbitais com maior n primeiro (por ex., 5s antes de 4d). Isso evita erros comuns.

Resposta

[\mathrm{Kr}]\,4d^{2}

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