Faça a configuração de quadrículas para os elétrons de valência de cada um dos seguintes elementos e indique quantos elétrons desemparelhados cada um tem:
Fe;
Fe;
Passo 1
O problema pede para desenhar o diagrama de quadrículas dos elétrons de valência do ferro (Fe) e contar quantos ficam desemparelhados. Vamos usar conceitos de configuração eletrônica, princípio de Aufbau, princípio de exclusão de Pauli e regra de Hund.
Passo 2
Primeiro identificamos a configuração eletrônica completa do Fe (Z
), que é
Passo 3
Em metais de transição, chamamos de elétrons de valência os do subnível
e do subnível
. No caso do Fe, são
elétrons em
e
elétrons em
, totalizando
elétrons de valência.
Passo 4
Agora montamos o diagrama de orbitais obedecendo:
- cada orbital é uma caixa que comporta até dois elétrons com spins opostos (Pauli),
- preenchemos primeiro um elétron em cada orbital (mesmo spin) antes de emparelhar (Hund).
O diagrama em bloco fica
onde cada
é um orbital.
Passo 5
Contamos os orbitais com elétrons não emparelhados (apenas uma seta): são quatro caixas na seção
com um único elétron cada.
Resposta
Diagrama de orbitais de valência do Fe:
Número de elétrons desemparelhados: 4.