(UnificadoRJ)
Os elementos do grupo IVB da Classificação Periódica têm grande facilidade para atuar com números de oxidação +3 e +4. Um desses elementos, o Titânio, forma óxidos estáveis com fórmulas Ti2_O_3 (iônico) e TiO2 (molecular). No óxido iônico, o íon Ti3+ tem como distribuição eletrônica, em níveis de energia:
Dados: titânio Z = 22
Primeiro nós precisamos da distribuição eletrônica do titânio.
Mas nós sabemos que a distribuição eletrônica dispõe os elétrons nos níveis e subníveis atômicos, não tem nada a ver com prótons e nós só temos o número atômico.
Sem problema, no átomo neutro a quantidade de elétrons igual a quantidade de prótons, então podemos considerar que ele tem 22 elétrons.1
O diagrama de Pauling dita a ordem de disposição dos elétrons na eletrosfera
É muito simples, é só seguir a seta e preencher os subníveis até atingirmos a quantidade desejada de elétrons (inicialmente ignoramos sua carga), veja: os 2 primeiros elétrons estão localizados em 1s
22Ti = 1s2
depois temos o subnível 2s, portanto temos mais 2 elétrons
22Ti = 1s2 2s2
6 elétrons no subnível 2p
22Ti = 1s2 2s2 2p6
e assim nós iremos até completar 22 elétrons
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 ⮶
Agora temos que remover os 3 elétrons perdidos, nós sempre removemo-os da camada + externa, neste caso a camada 4
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s2 3d2
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2
Foram 2, falta 1, iremos tirá-lo do subnível mais energético da camada de valência
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2
22Ti = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1
Com a distribuição, nós só temos que organizá-la por nível de energia, muito simples, são 2 elétrons na camada 1
22Ti+3 = 1s22s2 2p6 3s2 3p6 3d1
8 elétrons na camada 2
22Ti+3 = 1s22s22p6 3s2 3p6 3d1
E 9 elétrons na camada 3
22Ti+3 = 1s2 2s2 2p63s2 3p6 3d1
Gabarito letra e.
1: como a questão não falou nada sobre a carga do átomo, podemos considerá-lo eletricamente neutro.
Para uma explicação completa sobre distribuição eletrônica aqui está.