(Unioestepr 2017) Um átomo possui configuração eletrônica, cujo orbital mais energético é o 3d. Este orbital se encontra semi-preenchido. A respeito da configuração eletrônica deste átomo é CORRETO afirmar.





Quando a questão diz que “orbital mais energético é o 3d” lembramos imediatamente de Pauling.

O diagrama de Pauling além de fornecer a ordem de preenchimento dos níveis e subníveis fornece a ordem crescente de energia





ou seja, o subnível 3s é mais energético que 2p, 2p é mais energético que que 2s, 2s é mais energético que 1s e assim por diante





Então vamos fazer a distribuição de tal elemento. Basta seguirmos a seta e preencher os subníveis até atingirmos 3d, o primeiro é 1s




o segundo 2s




depois 2p




a distribuição completa fica




Pronto, chegamos aonde queríamos, agora quantos elétrons há em 3d?


O subnível d comporta até 10 elétrons

Subnível	Máximo de elétrons
s	2
p	6
d	10
f	14

logo, se está semi-preenchido, ele possui 5 elétrons (metade da sua capacidade total)




Totalizando 25 elétrons




sendo que os 5 últimos estão desemparelhados




e os outros 20 estão emparelhados.





Mas o que significa elétrons emparelhados e desemparelhados? 🤔


Os elétrons possuem 4 números quânticos

1. Número quântico primário ou principal (n): indica a camada do elétron
   
   
2. Número quântico secundário ou azimutal (l): indica o subnível do elétron
   
   
3. Número quântico terciário ou magnético (m ou ml): indica o orbital do elétron
   
   
4. Número quântico quaternário ou de spin (ms): os elétrons giram em torno do seu próprio eixo (conhecido como momento angular) da esquerda para direita ou da direita para esquerda
   
   
   
   
   
   o valor do spin indica o sentido do giro, +1/2 no primeiro caso e -1/2 no segundo
   

O diagrama de Pauling fornecer a ordem de preenchimento dos níveis e subníveis, mas ela não fala muita coisa sobre como os elétrons estão nos orbitais.





De acordo com a regra de Hund ou regra da máxima multiplicidade, primeiro nós colocamos um elétron em cada orbital, da esquerda para a direita, e só depois emparelhamo-os.


Exemplo, considere o subnível 2p⁶, primeiro nós colocamos um elétron em cada orbital da esquerda para a direita





e só depois emparelhamo-os




Quando ele está sozinho na caixa ele está desemparelhado, quando há dois então dizemos que eles estão emparelhados.






Gabarito letra a.


A explicação acima foi resumida, para um conteúdo completo sobre tabela periódica aqui está.


Para entender mais sobre spins e elétrons emparelhados e desemparelhados consulte nosso artigo.

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