Apresente a configuração eletrônica para cada uma das espécies abaixo e as classifique em paramagnética ou diamagnética.
a) Co^2+ e Ca^2+

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descobrir como os elétrons estão distribuídos nos íons Co^2+ e Ca^2+. Além disso, precisamos dizer se cada um desses íons é paramagnético ou diamagnético. Para isso, vamos usar o conteúdo de configuração eletrônica e o conceito de elétrons desemparelhados.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é configuração eletrônica. É a maneira como os elétrons estão distribuídos nas diferentes camadas e orbitais de um átomo ou íon. Isso nos ajuda a entender as propriedades magnéticas.

Passo 3

Vamos começar com o íon Co^2+. O cobalto (Co) tem número atômico 27, então ele tem 27 elétrons. A configuração eletrônica neutra do cobalto é:
Co: [Ar], 3d^7,4s^2
Como estamos lidando com Co^2+, ele perdeu 2 elétrons. Normalmente, os elétrons são removidos primeiro da camada 4s. Então, a configuração eletrônica de Co^2+ fica:
Co^2+: [Ar], 3d^7

Passo 4

Agora, vamos para o íon Ca^2+. O cálcio (Ca) tem número atômico 20, com configuração eletrônica neutra:
Ca: [Ar],4s^2
Ao formar Ca^2+, ele perde 2 elétrons, que são ambos da camada 4s. Assim, a configuração eletrônica de Ca^2+ é:
Ca^2+: [Ar]

Passo 5

Vamos determinar agora se esses íons são paramagnéticos ou diamagnéticos. Isso depende do número de elétrons desemparelhados. Se houver elétrons não emparelhados, o íon é paramagnético; se todos estiverem emparelhados, é diamagnético.
Para Co^2+: [Ar],3d^7:
  • A configuração 3d^7 tem 7 elétrons no orbital d.
  • Isso resulta em 3 elétrons desemparelhados.
  • Portanto, Co^2+ é paramagnético.
Para Ca^2+: [Ar]:
  • Todos os elétrons estão emparelhados na configuração do gás nobre.
  • Não há elétrons desemparelhados.
  • Portanto, Ca^2+ é diamagético.

Resposta

A configuração eletrônica e a classificação magnética são:
a)
  • Co^2+: [Ar],3d^7 – Paramagnético
  • Ca^2+: [Ar] – Diamagnético

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