Determine a configuração eletrônica do íon C u 2+ e calcule os números quânticos do elétron mais energético do íon.

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica do íon Cu^2+ e os números quânticos do seu elétron mais energético. Vamos usar o princípio de Aufbau, a regra de Hund e saber que, em cátions de metais de transição, removem-se primeiro elétrons do orbital 4s.

Passo 2

Para o cobre neutro ( Z=29), a configuração eletrônica é
[Ar];3d^10;4s^1
Isso vem do fato de que o orbital 4s fica ligeiramente abaixo de 3d no átomo isolado, enchendo-se antes.

Passo 3

Ao formar Cu^2+, removem-se dois elétrons. Retira-se primeiro o elétron do 4s e depois um elétron do 3d, ficando
[Ar];3d^9
Essa é, portanto, a configuração eletrônica do íon Cu^2+.

Passo 4

O elétron mais energético é o “último” no arranjo de 3d^9, que corresponde ao único elétron desemparelhado num dos cinco orbitais d. Segundo o preenchimento por mell crescente, o último ocupa mell=+2 com spin para cima. Logo, seus números quânticos são:
n=3, ell=2, mell=+2 e ms=+tfrac12.

Resposta

Configuração eletrônica de Cu^2+:
[Ar];3d^9
Números quânticos do elétron mais energético:
n=3, ell=2, mell=+2, ms=+tfrac12

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