Quantos elétrons desemparelhados existem em cada um dos seguintes casos?
d^8, octaédrico

Passo 1

Beleza, o enunciado pede: “Quantos elétrons desemparelhados existem em um íon/configuração d^8 num campo octaédrico?” Isso cai na Teoria do Campo Cristalino (TCC), onde a gente vai usar o diagrama de níveis t2g e eg, a diferença de energia De e a energia de pareamento P pra distribuir os elétrons.

Passo 2

Na TCC, os cinco orbitais d de um metal num complexo octaédrico se dividem em dois grupos:
  • t2g (3 orbitais, mais baixos em energia)
  • eg (2 orbitais, mais altos em energia)
    A separação entre esses níveis é De. Ao adicionar elétrons, a gente precisa ver se vale mais a pena preencher orbitais mais altos ou emparelhar num orbital já ocupado, comparando De com a energia de pareamento P.

Passo 3

Agora, vamos distribuir os 8 elétrons de d^8:
  1. Primeiros, a gente preenche totalmente o nível t2g com 6 elétrons. Como ele tem 3 orbitais, cada um acaba com um par (3 pares = 6 elétrons).
  2. Sobram 2 elétrons. Não dá pra colocar mais em t2g porque já está cheio, então eles vão para o nível eg, que tem 2 orbitais disponíveis.

Passo 4

No nível eg temos 2 orbitais e 2 elétrons. Pela regra de Hund, cada elétron entra em um orbital diferente antes de parear. Então cada orbital eg fica com 1 elétron.

Resposta

2 elétrons desemparelhados.

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