É possível afirmar que a soma do número de elétrons no subnível mais energético dos íons listados acima é?

A distribuição eletrônica dos elétrons de um átomo no estado neutro ou fundamental é comumente realizada com o diagrama de Pauling, mostrado abaixo:

As regras detalhadas dessa distribuição podem ser encontradas nos dois textos seguintes em nosso site: “Distribuição eletrônica de elétrons” e “Regras de distribuição eletrônica”.

A distribuição eletrônica de íons funciona inicialmente da mesma forma que a feita para átomos no estado neutro; com apenas uma diferença. Visto que um íon é um átomo que ganhou ou perdeu elétrons, devemos levar isso em consideração e fazer o seguinte:

Uma observação importante é: a alteração é feita no subnível mais externo e não no mais energético.

Se o íon for um cátion, devemos retirar os elétrons que ele perdeu. Vejamos um exemplo:

O átomo de ferro (número atômico = 26) tem a seguinte distribuição eletrônica nos subníveis em ordem energética: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. Já quanto às camadas eletrônicas, temos: K = 2; L = 8; M = 14; N = 2.

Essa distribuição é mostrada no diagrama de Pauling abaixo:

Quando o átomo de ferro perde 2 elétrons, ele se transforma no cátion Fe2+. Assim, ao fazer a sua distribuição eletrônica temos que retirar 2 elétrons da última camada (N) e não do subnível mais energético, conforme mostrado abaixo:

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Desse modo, a distribuição eletrônica do cátion Fe2+ é dada por:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6     ou      K = 2; L = 8; M = 14

Agora, se tivermos que realizar a distribuição eletrônica de um ânion, devemos acrescentar os elétrons que ele recebeu.Veja como se faz isso no exemplo a seguir:

O ânion enxofre (16S2-) é formado a partir do átomo de enxofre (16S) pelo ganho de 2 elétrons, conforme indicado pela carga 2-. Sua distribuição eletrônica no estado fundamental é dada por:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4      ou      K = 2; L = 8; M = 6

Nesse caso, o último subnível é o mesmo que o subnível energético, o 3p. Assim, acrescentamos nele os dois elétrons do ânion enxofre:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6      ou      K = 2; L = 8; M = 8

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

No texto Distribuição Eletrônica no Diagrama de Pauling, você aprendeu a realizar a distribuição eletrônica dos átomos no estado fundamental, quando possuem a mesma quantidade de prótons e elétrons, sendo neutros.

Por meio das instruções a seguir, você aprenderá como realizar essa mesma distribuição eletrônica no diagrama de Pauling no caso de íons.

Íons são átomos de elementos que ganharam ou perderam elétrons e ficaram carregados eletricamente. O cátion é o íon que perdeu um ou mais elétrons e ficou com carga positiva. Já o ânion é o íon que ganhou um ou mais elétrons e ficou com carga negativa.

A carga elétrica do íon corresponde à diferença entre o número de prótons (cargas positivas) e elétrons (cargas negativas). Por exemplo, se um cátion apresenta a carga 1+, quer dizer que ele perdeu um elétron. Sabemos disso porque ele ficou com um próton a mais, isto é, com uma carga positiva a mais.  Se a carga for 2+ , ele perdeu dois elétrons e assim por diante.

Por outro lado, se a carga for igual a 1-, quer dizer que o átomo recebeu um elétron e se tornou um ânion. Se a carga elétrica for 2-, ele ganhou dois elétrons e assim sucessivamente.

Esses elétrons que são perdidos pelos ânions saem do último nível de energia, da camada de valência, que é a camada mais externa. O mesmo vale para os elétrons que são recebidos.

Assim, a distribuição eletrônica dos íons é feita de forma semelhante à dos átomos neutros, com apenas uma diferença:

Por exemplo, considere o cádmio, que no estado fundamental possui 48 elétrons, portanto a sua distribuição eletrônica é dada por:

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A distribuição eletrônica do átomo de cádmio em ordem energética, segundo o diagrama acima, fica assim: 1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d10 4p6  5s2  4d10.

Se fôssemos fazer a distribuição eletrônica do cátion bivalente desse elemento (Cd2+), teríamos que retirar 2 elétrons da última camada eletrônica, que é o 5s2:

Distribuição eletrônica de Cd2+ em ordem energética: 1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d10 4p6    4d10.

Agora vamos ver um caso envolvendo um ânion:

• 53I1-

Primeiro fazemos a distribuição eletrônica para o átomo de iodo no estado fundamental, isto é, com 53 elétrons, que em ordem energética fica assim: 1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d10 4p6  5s2  4d10 5p5.

Agora acrescentamos o elétron ganhado no último nível e subnível, que é o 5p:

Distribuição eletrônica de 53I1- em ordem energética: 1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2 3d10 4p6  5s2  4d10 5p6.

No caso de não caber a quantidade de elétrons no subnível mais externo, passa-se para o próximo subnível.

No caso dos cátions, se não houver elétrons suficientes para serem retirados do subnível mais externo, retira-se a quantidade que falta do subnível anterior.

Qual o número de elétrons no subnível mais energético do íon?

Qual o número máximo de elétrons em cada subnível de energia?

Quantos e quais são os níveis e subníveis de energia?

O que são os subníveis de energia?