Os quatro números quânticos do último elétron do íon férrico
são, respectivamente (considere spin do
elétron a entrar no orbital igual a - 1/2), Dado: Fe (
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
e)
.
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre números quânticos do último elétron do íon férrico
. A matéria envolve entender como os elétrons se organizam nos orbitais de um átomo ou íon utilizando os números quânticos. Para resolver isso, vamos precisar saber sobre a configuração eletrônica do ferro e como os elétrons são removidos para formar o íon
.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a configuração eletrônica do ferro neutro. O ferro tem número atômico
, o que significa que tem 26 elétrons. A configuração eletrônica do ferro é:
Isso significa que, em estado neutro, o ferro tem 2 elétrons no orbital
e 6 elétrons no orbital
.
Passo 3
Agora, vamos formar o íon férrico
, que perde 3 elétrons. Quando íons são formados, os elétrons são removidos primeiro dos orbitais de maior energia. No caso do ferro, os elétrons no orbital
têm maior energia que os do orbital
. Portanto, vamos remover 2 elétrons do
e 1 elétron do
.
Assim, a configuração eletrônica de
fica:
Passo 4
Com a configuração eletrônica de
sendo
, o último elétron está no orbital
. Agora, vamos determinar os números quânticos desse elétron.
-
Número quântico principal (
): Indica o nível de energia do elétron. Aqui, . -
Número quântico azimutal (
): Relacionado à forma do orbital. Para orbitais , . -
Número quântico magnético (
): Determina a orientação do orbital no espaço. Para , pode ser . -
Número quântico de spin (
): Pode ser ou . A questão menciona que o spin do primeiro elétron a entrar no orbital é .
Passo 5
Analisando as opções:
a)
.
b)
.
c)
.
d)
.
e)
.
Sabemos que
e
(representado por
nas opções). Além disso, o spin do primeiro elétron é
. Portanto, a opção que corresponde a esses valores é a opção b.
Resposta
A resposta correta é a letra b)
.