Que íons M3+ (em que M é um metal) têm a seguinte configuração eletrônica no estado fundamental:
[Ar] 3d^5

Passo 1

O enunciado pede um cátion M^3+ cuja configuração eletrônica no estado fundamental é
[Ar],3d^5
O conteúdo é configuração eletrônica de metais de transição, sabendo que os elétrons são preenchidos na ordem 4s to 3d e removidos na ordem inversa ( 4s antes de 3d).

Passo 2

Suponha que o metal neutro M pertença à primeira série de transição. A configuração geral é
[Ar],3d^n4s^2
ou, em casos especiais, [Ar],3d^n4s^1. Ao formar M^3+, removem-se primeiro os dois elétrons do orbital 4s e em seguida um elétron do orbital 3d.

Passo 3

Para sobrar 3d^5 em M^3+, o metal neutro deve ter originalmente um elétron a mais em 3d do que o cátion. Ou seja,
n - 1 = 5 Longrightarrow n = 6
E, como sempre existiam 2 elétrons em 4s, a configuração de M neutro é
[Ar],3d^6,4s^2

Passo 4

O elemento cuja configuração neutra é
[Ar],3d^6,4s^2
é o ferro, de número atômico 26. Portanto, o cátion em questão é o íon de ferro trivalente:

Resposta

Fe^3+

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