Dê as configurações eletrônicas das seguintes espécies:
Zn^2+(Z=30)

Passo 1

Então, o que a gente tem aqui? A pergunta pede a configuração eletrônica do íon Zn^2+, sendo que o zinco neutro tem número atômico Z=30. O assunto é “configuração eletrônica” – ou seja, como os elétrons se distribuem nos orbitais atômicos. Para resolver, vamos precisar do princípio de Aufbau (preenchimento em ordem de energia), da regra de Hund e da ordem de remoção de elétrons em cátions.

Passo 2

Primeiro, monta a configuração eletrônica do zinco neutro ( Zn, Z=30). Usando o princípio de Aufbau, a gente preenche os orbitais na ordem de energia crescente:
  1. 1s^2
  2. 2s^2
  3. 2p^6
  4. 3s^2
  5. 3p^6
  6. 4s^2
  7. 3d^10
Juntando tudo, a configuração do zinco neutro é:
1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^6,4s^2,3d^10
Aqui a teoria aplicada foi o Aufbau (número quântico principal e subnível) e a regra de Hund (um elétron por orbital antes de parear), mas como o 3d só começa a encher depois do 4s, sempre aparece o 4s^2 antes do 3d^10.

Passo 3

Agora, para formar Zn^2+, a gente remove dois elétrons do zinco neutro. A regra geral para cátions é remover primeiro dos orbitais de maior energia. Mesmo que tenhamos escrito 4s^2 antes de 3d^10, o orbital 4s fica em energia um pouquinho acima do 3d depois de preenchido. Então retiramos os 2 elétrons do 4s.
Fazendo isso:
  • Do zinco neutro ( 4s^2,3d^10), tiramos 2e^- do 4s^2.
  • O 3d^10 permanece intacto.

Resposta

A configuração eletrônica do íon Zn^2+ é:
1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^6,3d^10

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