Por que as configurações eletrônicas do Cu e Cr são
ao invés de serem
e
?
Passo 1
Beleza, vamos entender a pergunta. A questão é sobre as configurações eletrônicas dos elementos cobre (Cu) e cromo (Cr). Normalmente, seguindo o princípio de Aufbau, esperaríamos que o cobre tivesse a configuração
e o cromo
. Mas na verdade, eles têm
e
, respectivamente. Vamos usar conhecimentos de química sobre estabilidade de orbitais e energia para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos saber que os elétrons ocupam orbitais de menor energia primeiro, seguindo o princípio de Aufbau. Porém, existem casos onde isso não acontece de forma simples devido à estabilidade extra que certas configurações proporcionam.
Passo 3
No caso do cromo (Cr), ao invés de ter
, ele perde um elétron do orbital 4s para ter
. Isso acontece porque ter meio preenchido o orbital d (
) confere mais estabilidade ao átomo.
Passo 4
Já no cobre (Cu), ao invés de ter
, ele prefere perder um elétron do 4s e ter
. Aqui, o orbital d está completamente preenchido (
), o que também traz maior estabilidade ao átomo.
Passo 5
Essa troca de elétrons ocorre porque as configurações
e
são mais estáveis energeticamente do que
e
. Assim, os elementos tendem a ajustar seus elétrons para alcançar essas configurações mais estáveis.
Resposta
Os elementos cobre e cromo ajustam suas configurações eletrônicas para
e
porque essas configurações proporcionam maior estabilidade energética devido ao preenchimento completo ou meio preenchido dos orbitais d.