Escreva as configurações eletrônicas d^n para os seguintes íons: Mn^3+, Co^3+, Fe^3+, Ni^2+, Au^+, Cd^2+, Cr^2+.

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. A gente precisa escrever as configurações eletrônicas para alguns íons específicos: Mn^3+, Co^3+, Fe^3+, Ni^2+, Au^+, Cd^2+, Cr^2+. O conteúdo aqui é sobre configurações eletrônicas de íons, focando nos orbitais d, representados como d^n. Para resolver, vamos precisar saber como os elétrons são distribuídos nos orbitais dessas partículas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar como escrever a configuração eletrônica dos elementos neutros. A distribuição dos elétrons segue a ordem dos orbitais: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, etc. Por exemplo, o manganês neutro ( Mn) tem 25 elétrons:
Mn: 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^5

Passo 3

Agora, vamos considerar os íons. Quando um átomo perde elétrons para formar um cátion (íon positivo), os elétrons são removidos primeiro dos orbitais de maior energia. Para os metais de transição, isso geralmente significa remover os elétrons dos orbitais 4s primeiro e depois dos 3d.

Passo 4

Vamos começar com Mn^3+. O manganês neutro tem 25 elétrons. Para formar Mn^3+, ele perde 3 elétrons:
  1. Remove os 2 elétrons do 4s: 4s^0
  2. Remove 1 elétron do 3d: 3d^4
    Então, a configuração eletrônica de Mn^3+ é:
Mn^3+: [Ar], 3d^4

Passo 5

Próximo, Co^3+. O cobalto neutro tem 27 elétrons:
Co: 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^7
Ao formar Co^3+, perde 3 elétrons:
  1. Remove os 2 do 4s: 4s^0
  2. Remove 1 do 3d: 3d^6
    Então:
Co^3+: [Ar], 3d^6

Passo 6

Agora, Fe^3+. O ferro neutro tem 26 elétrons:
Fe: 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^6
Para formar Fe^3+, perde 3 elétrons:
  1. Remove os 2 do 4s: 4s^0
  2. Remove 1 do 3d: 3d^5
    Então:
Fe^3+: [Ar], 3d^5

Passo 7

Seguimos para Ni^2+. O níquel neutro tem 28 elétrons:
Ni: 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2, 3p^6, 4s^2, 3d^8
Formando Ni^2+, perde 2 elétrons:
  1. Remove os 2 do 4s: 4s^0
    Então:
Ni^2+: [Ar], 3d^8

Passo 8

Vamos para Au^+. O ouro neutro tem 79 elétrons:
Au: [Xe], 4f^14, 5d^10, 6s^1
Para formar Au^+, perde 1 elétron:
  1. Remove o único do 6s: 6s^0
    Então:
Au^+: [Xe], 4f^14, 5d^10

Passo 9

Agora, Cd^2+. O cádmio neutro tem 48 elétrons:
Cd: [Kr], 4d^10, 5s^2, 4f^10
Formando Cd^2+, perde 2 elétrons:
  1. Remove os 2 do 5s: 5s^0
    Então:
Cd^2+: [Kr], 4d^10, 4f^10

Passo 10

Por último, Cr^2+. O cromo neutro tem 24 elétrons:
Cr: [Ar], 3d^5, 4s^1
Formando Cr^2+, perde 2 elétrons:
  1. Remove o 1 do 4s: 4s^0
  2. Remove 1 do 3d: 3d^4
    Então:
Cr^2+: [Ar], 3d^4

Resposta

As configurações eletrônicas d^n para os íons são:
  • Mn^3+: [Ar], 3d^4
  • Co^3+: [Ar], 3d^6
  • Fe^3+: [Ar], 3d^5
  • Ni^2+: [Ar], 3d^8
  • Au^+: [Xe], 4f^14, 5d^10
  • Cd^2+: [Kr], 4d^10, 4f^10
  • Cr^2+: [Ar], 3d^4

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