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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 16.1 - Ex. 46

Determine o número de elétrons de valência presentes em cada dos seguintes íons metálicos:

  1. C o 2 + ;
  2. M o 4 + ;
  3. R u 4 + ;
  4. P t + ;
  5. O s 3 + ;
  6. V 3 + .

Passo 1

Vamos pra mais umaa!

Queremos o número de elétrons de valência, não é? O que é isso exatamente?

São os elétrons envolvidos na ionização do elemento.

Para isso vamos ver qual a configuração eletrônica do Cobalto:

[Co] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

Como a camada mais externa é a quarta e como no cátion existem dois elétrons a menos, vamos removê-los desta última camada:

[Co2+] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7

Assumindo que a configuração do gás nobre anterior é a do argônio:

[Ar] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Substituindo:

[Co2+] =[Ar] 3d7

Os elétrons de valência serão estes “últimos” aí, ou seja, sete!

Passo 2

No caso do molibdênio:

[Mo] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d5

No cátion existem quatro elétrons a menos:

[Mo4+] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d2

Assumindo que a configuração do gás nobre anterior é a do criptônio:

[Kr] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

Substituindo:

[Mo4+] = [Kr] 4d²

No caso do molibdênio, seu estado de oxidação pode alcançar até +6, então pode perder até mais dois elétrons!

Passo 3

Na letra c faremos a mesma coisa:

[Ru] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d7

Removendo quatro elétrons:

[Ru4+] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d4

Usando a configuração do criptônio:

[Ru4+] = [Kr] 4d4

Teremos então 4 elétrons de valência.

Passo 4

Estamos longe de acabar, bora começar a d!

Para a platina teremos a distribuição:

[Pt] =1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s¹ 4f14 5d9

Removendo um elétron:

[Pt] =1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 4f14 5d9

Usando a configuração do xénon:

[Xe] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6

Substituindo:

[Pt] =[Xe] 4f14 5d9

Por isso, nove elétrons de valência.

Passo 5

Bora pra letra e!

[Os] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 6s² 4f14 5d6

Removemos três elétrons:

[Os3+] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s² 4d10 5p6 4f14 5d5

Novamente usando a configuração do xénon:

[Os3+] = [Xe] 4f14 5d5

Ou seja, cinco elétrons de valência.

Passo 6

Agoora sim! Vamos para a última!

A configuração para o vanádio é:

[V] = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3

Removemos três elétrons:

[V3+] = = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2

Usando a distribuição do argônio:

[Zn] = [Ar] 3d²

Novamente dois elétrons de valência!

Cansativa, mas tranquilinha, não é?

Resposta

  1. 7;
  2. 2;
  3. 4;
  4. 9;
  5. 5;
  6. 2.
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