PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 32 do IME 2016

Prova objetiva · Química · Química: Distribuição eletrônica

Identifique a alternativa em que a configuração eletrônica da espécie química representada, em seu estado fundamental, é dada por:

[\text{Ar}] \quad \underset{4\text{s}}{\underline{\uparrow\downarrow}} \quad \underset{3\text{d}}{\underline{\uparrow\downarrow} \quad \underline{\uparrow\downarrow} \quad \underline{\uparrow\downarrow} \quad \underline{\uparrow\downarrow} \quad \underline{\uparrow\downarrow}} \quad \underset{4\text{p}}{\underline{\hspace{0.5cm}} \quad \underline{\hspace{0.5cm}} \quad \underline{\hspace{0.5cm}}}
1 18
2 13 14 15 16 17
Li Be B C N O F
Na Mg 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl
K Ca Cu Zn Ga Ge As Se Br
Rb Sr Ag Cd In Sn Sb Te I
Cs Ba Au Hg Tl Pb Bi Po At
Fr Ra
  1. A
    \ce{Cu+}
  2. B
    \ce{Sn^{2+}}
  3. C
    \ce{Cd}
  4. D
    \ce{Ge^{2+}}
  5. E
    \ce{Zn+}
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Resolução comentada

A configuração dada é [\text{Ar}]\,4s^2\,3d^{10}, com 4p vazio. Somando os elétrons: o argônio tem 18, então o total é 18+2+10=30 elétrons.

Como a questão pede a espécie no estado fundamental, o número de elétrons de cada alternativa precisa ser 30 e a distribuição precisa ser exatamente essa.

  1. \ce{Cu+}: Z = 29, 28 elétrons. Configuração [\text{Ar}]\,3d^{10}. Não confere.
  2. \ce{Sn^{2+}}: Z = 50, 48 elétrons. Não confere.
  3. \ce{Cd}: Z = 48, 48 elétrons. Não confere.
  4. \ce{Ge^{2+}}: Z = 32, 30 elétrons. O Ge neutro é [\text{Ar}]\,4s^2\,3d^{10}\,4p^2. Ao formar o cátion, saem os elétrons da camada mais externa (4p), e não os do 3d. Fica [\text{Ar}]\,4s^2\,3d^{10}. Confere.
  5. \ce{Zn+}: Z = 30, 29 elétrons. Fica [\text{Ar}]\,4s^1\,3d^{10}. Não confere.

Só o \ce{Ge^{2+}} tem 30 elétrons com 4s completo, 3d completo e 4p vazio.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa E engana quem acha que o Zn já tem a configuração dada e esquece que o cátion \ce{Zn+} perdeu um elétron do 4s.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A\ce{Cu+} tem 28 elétrons e configuração [\text{Ar}]\,3d^{10}, sem o 4s completo.
  • B\ce{Sn^{2+}} tem 48 elétrons, e sua configuração parte do [Kr], não do [Ar].
  • CO Cd neutro tem 48 elétrons, e sua configuração parte do [Kr].
  • E\ce{Zn+} tem 29 elétrons e fica com 4s^1\,3d^{10}, com o 4s semipreenchido.

Assunto: Distribuição eletrônica.

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Fonte: IME 2016 · Prova objetiva. Prova oficial ↗