Determine a porcentagem em massa de um metal,
, em um composto
, cujo cátion desse metal apresenta a seguinte configuração eletrônica: [Kr]4d
Passo 1
Beleza, olha só o que o exercício tá pedindo: “A gente tem um composto MCl₃ e o cátion M³⁺ dele tem configuração eletrônica [Kr] 4d⁵. Qual é a porcentagem em massa do metal M nesse composto?”
Conteúdo: configuração eletrônica de íons, descoberta do número atômico do metal e cálculo de porcentagem em massa.
O que vamos precisar:
Conteúdo: configuração eletrônica de íons, descoberta do número atômico do metal e cálculo de porcentagem em massa.
O que vamos precisar:
- Saber como conta o nº de elétrons a partir da configuração.
- Relacionar nº de elétrons com número atômico (Z).
- Calcular massa molar de MCl₃ e daí a porcentagem em massa.
Passo 2
Primeiro, a teoria da configuração eletrônica de cátions:
- Um átomo neutro de número atômico Z tem Z elétrons.
- Quando forma M³⁺, ele perde 3 elétrons: os de maior energia (normalmente os 5s antes dos 4d).
- Se M³⁺ é [Kr] 4d⁵, significa que ele tem 36 (do Kr) mais 5 = 41 elétrons.
Então M³⁺ tem 41 elétrons. Como perdeu 3, o átomo neutro tinha 41 + 3 = 44 elétrons.
Passo 3
Número atômico Z = 44 → elemento é o Rutênio (Ru).
Massa atômica aproximada do Ru: 101,07 g/mol
Massa atômica do Cl: 35,45 g/mol
Massa atômica do Cl: 35,45 g/mol
Passo 4
Agora calcular massa molar de RuCl₃:
Passo 5
Porcentagem em massa do Ru no composto:
Resposta
A porcentagem em massa de M (Ru) em MCl₃ é aproximadamente 48,7 %.