Dê as configurações eletrônicas das seguintes espécies:
Passo 1
Beleza, o exercício pede a configuração eletrônica de V²⁺, sendo que o vanádio neutro tem Z = 23. A matéria aqui é distribuição eletrônica em átomos e íons, usando o princípio de Aufbau (ordem de preenchimento), a regra de Hund e o princípio de exclusão de Pauli. Vamos precisar:
- Contar quantos elétrons o íon tem.
- Montar a configuração do átomo neutro pelo Aufbau.
- Lembrar que, ao formar cátions, a gente tira primeiro dos orbitais 4s e depois dos 3d.
Passo 2
Primeiro, quantos elétrons o V²⁺ tem?
Vanádio (V) neutro: Z = 23 → 23 elétrons.
Íon V²⁺: perdeu 2 elétrons → 23 – 2 = 21 elétrons.
Vanádio (V) neutro: Z = 23 → 23 elétrons.
Íon V²⁺: perdeu 2 elétrons → 23 – 2 = 21 elétrons.
Passo 3
Agora vamos ver a distribuição do átomo neutro seguindo a ordem de energia (Aufbau):
1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d
E vamos obedecer a regra de Hund (um elétron por orbital antes de emparelhar) e Pauli (máximo 2 elétrons por orbital com spins opostos).
1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d
E vamos obedecer a regra de Hund (um elétron por orbital antes de emparelhar) e Pauli (máximo 2 elétrons por orbital com spins opostos).
Para Z = 23, a configuração neutra é:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³
Em forma de gás nobre: [Ar] 4s² 3d³
Passo 4
Quando formamos V²⁺, tiramos primeiro os elétrons do orbital de maior energia relativa (4s), mesmo que ele seja preenchido antes. Então:
- Retira 2e⁻ de 4s² → 4s⁰
- Mantém 3d³
Fica: [Ar] 3d³
Resposta
A configuração eletrônica do V²⁺ é