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^13+ (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) [Kr] 5 s^2 4 d^1

Passo 1

Beleza, o exercício quer saber a configuração eletrônica de mais baixa energia do íon Fe^13+. Estamos estudando distribuição eletrônica e como preencher os orbitais usando a regra de Aufbau (ordem crescente de energia). Para resolver, vamos precisar:
  1. Saber quantos elétrons sobraram no íon.
  2. Conhecer a ordem dos orbitais (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, …).
  3. Aplicar a notação por gás nobre para simplificar o resultado.

Passo 2

Primeiro, contagem de elétrons: ferro neutro tem Z=26 elétrons. Como é Fe^13+, ele perdeu 13 elétrons. Logo, restam
26 - 13 = 13 elétronsé

Passo 3

Agora aplicamos a regra de Aufbau para preencher 13 elétrons nos orbitais na ordem de energia:
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
1s^2,2s^2,2p^6,3s^2,3p^1

Passo 4

Para simplificar, usamos o gás nobre anterior (Ne, Z=10), cuja configuração é 1s^2,2s^2,2p^6. Então:
[Ne];3s^2,3p^1

Resposta

A configuração eletrônica de menor energia do íon Fe^13+ é
[Ne];3s^2,3p^1

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