Escreva a configuração eletrônica detalhada para as seguintes espécies e em cada caso indique: quantos elétrons desemparelhados cada espécie possui.
\mathrm{Tb}^{2+};

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica detalhada de \mathrm{Tb}^{2+} e, em seguida, o número de elétrons desemparelhados dessa espécie. Vamos aplicar o princípio de Aufbau para obter a configuração do átomo neutro de térbio, depois remover elétrons para formar o cátion e, por fim, usar a regra de Hund para contar pares e desemparelhados.

Passo 2

O número atômico de térbio é Z=65. A configuração eletrônica do átomo neutro, seguindo Aufbau, é
\mathrm{Tb}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^6\,5s^2\,4d^{10}\,5p^6\,4f^9\,6s^2.

Passo 3

Para formar \mathrm{Tb}^{2+}, removemos dois elétrons, que saem preferencialmente do orbital de maior número quântico principal, o 6s. Assim,
\mathrm{Tb}^{2+}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,4s^2\,3d^{10}\,4p^6\,5s^2\,4d^{10}\,5p^6\,4f^9,
ou em notação de gás nobre
\mathrm{Tb}^{2+}:\;[Xe]\,4f^9.

Passo 4

Para contar os elétrons desemparelhados em 4f^9, lembramos que o subnível f tem 7 orbitais. Pela regra de Hund, os primeiros 7 elétrons ocupam-se isoladamente (7 desemparelhados) e os elétrons 8º e 9º emparelham-se em dois desses orbitais, reduzindo em 2 o número de desemparelhados.

Resposta

A configuração eletrônica detalhada é
\mathrm{Tb}^{2+}:\;[Xe]\,4f^9
e o número de elétrons desemparelhados é 5.

Exercícios relacionados