Observações realizadas durante eclipses solares permitiram a constatação de uma emissão característica de cor verde na coroa solar. No século XIX, esse resultado levou a comunidade científica a acreditar na existência de um novo elemento químico, o qual foi denominado coronium, por causa da origem de sua descoberta. Apenas no início do século XX, evidências mostraram que esse elemento não existe, e a emissão verde, na realidade, deve-se à presença do íon de ferro altamente ionizado
(Fe, Z = 26). Considerando os valores de Z para Ne = 10, Ar = 18 e Kr = 36, a distribuição eletrônica de mais baixa energia desse íon altamente ionizado é:
e)
e)
Passo 1
Beleza, o exercício quer saber a configuração eletrônica de mais baixa energia do íon
. Estamos estudando distribuição eletrônica e como preencher os orbitais usando a regra de Aufbau (ordem crescente de energia). Para resolver, vamos precisar:
- Saber quantos elétrons sobraram no íon.
- Conhecer a ordem dos orbitais (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, …).
- Aplicar a notação por gás nobre para simplificar o resultado.
Passo 2
Primeiro, contagem de elétrons: ferro neutro tem
elétrons. Como é
, ele perdeu 13 elétrons. Logo, restam
Passo 3
Agora aplicamos a regra de Aufbau para preencher 13 elétrons nos orbitais na ordem de energia:
1s → 2s → 2p → 3s → 3p …
1s → 2s → 2p → 3s → 3p …
Vamos preenchendo até somar 13:
- 1s² (2 elétrons)
- 2s² (mais 2, total 4)
- 2p⁶ (mais 6, total 10)
- 3s² (mais 2, total 12)
- 3p¹ (mais 1, total 13)
Ou seja, a configuração completa é
Passo 4
Para simplificar, usamos o gás nobre anterior (Ne,
), cuja configuração é
. Então:
Resposta
A configuração eletrônica de menor energia do íon
é