Questão 34. Apresente a configuração eletrônica completa para cada uma das espécies abaixo e as classifique em paramagnética ou diamagnética.
b) \mathrm{Cu}^{2+}

Passo 1

O enunciado pede a configuração eletrônica completa de \mathrm{Cu}^{2+} e que a espécie seja classificada como paramagnética ou diamagnética. O conteúdo aqui envolve uso do princípio de Aufbau para montar a configuração do cobre neutro, remoção de elétrons para gerar o cátion e, em seguida, contagem de elétrons desemparelhados para determinar o caráter magnético.

Passo 2

O número atômico do cobre ( \mathrm{Cu}) é 29. A configuração eletrônica do átomo neutro segue o preenchimento de menor para maior energia, com a famosa exceção do cobre:
\mathrm{Cu}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^{10}\,4s^1

Passo 3

Para formar \mathrm{Cu}^{2+}, removemos dois elétrons do átomo neutro. Pelo princípio de ordem de energia em cátions, retira-se primeiro de 4s e depois de 3d. Assim:
  1. \mathrm{Cu}\to\mathrm{Cu}^+: sai o elétron de 4s
  2. \mathrm{Cu}^+\to\mathrm{Cu}^{2+}: sai então um elétron de 3d.

Passo 4

A configuração eletrônica completa de \mathrm{Cu}^{2+} fica então:
\mathrm{Cu}^{2+}:\;1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^9

Passo 5

Para classificar o íon quanto ao magnetismo, contamos os elétrons desemparelhados. Em 3d^9 há um orbital 3d com apenas um elétron desemparelhado. Portanto, \mathrm{Cu}^{2+} é paramagnético.

Resposta

A configuração eletrônica de \mathrm{Cu}^{2+} é
1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^6\,3d^9
e a espécie é paramagnética.

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