Comentários
- Estritamente falando, em geral, você pode ' determinar a configuração eletrônica do estado fundamental de um átomo por meio de argumentos, e para íons fica ainda mais difícil. ' Temos sorte de o princípio aufbau funcionar tão bem por ser simples, mas deixa muitas pessoas confiantes demais em sua força.
- Use látex e reduza a configuração para o gás nobre mais próximo para abreviar.
Resposta
A configuração eletrônica do cobalto é $ \ ce {[Ar] 3d ^ 1 4s ^ 2} $ os elétrons com a energia mais alta serão capturados e a configuração eletrônica do Argônio é muito estável então com scandium você terá facilmente $ \ ce {Sc ^ {3 +}} $.
Para o Cobalt é um pouco mais difícil, como você escreve a configuração você não consegue encontrar uma resposta correta. Para todos os elementos, primeiro você faz a configuração usando a regra de Klechkovsky e depois coloca todos os orbitais por número quântico principal crescente.
Então a configuração do cobalto é $ \ ce {[Ar] 3d ^ 7 4s ^ 2} $ então se você pegar dois elétrons do orbital $ \ ce {4s} $ você tem uma configuração estável para o $ \ ce {Co (II)} $ ion. Você não pode pegá-los do orbital $ \ ce {3d} $ (mesmo que $ \ ce {[Ar] 3d ^ 5 4s ^ 2} $ pareça estável porque o orbital $ \ ce {3d} $ está meio cheio então o spin é máxima) porque sua energia é menor que a energia do orbital $ \ ce {4s} $.
Você pode encontrar o cobalto em diferentes estados de oxidação de $ \ ce {+ I} $ a $ \ ce {+ IV} $, mas isso depende do que você tem em sua solução ou em seu gás se você tem um gás.
NB: Lembre-se que a configuração dos elementos é dada em fase gasosa, então por exemplo, a configuração mais estável do ferro de cobre é para $ \ ce {Cu ^ +} $ e não para $ \ ce {Cu ^ 2 +} $, $ \ ce {Cu ^ 2 +} $ é estável na água, portanto, a resposta pode depender do problema que você tem.
Explicação para o cobre:
Estabilidade em condições aquosas depende da energia de hidratação dos íons quando se ligam às moléculas de água (um processo exotérmico). O íon $ \ ce {Cu ^ {2 +}} $ tem uma densidade de carga maior do que o íon $ \ ce {Cu ^ +} $ e, portanto, forma ligações muito mais fortes, liberando mais energia.
A energia extra necessária para a segunda ionização do cobre é mais do que compensada pela hidratação, tanto que o íon $ \ ce {Cu ^ +} $ perde um elétron para se tornar $ \ ce {Cu ^ {2 +}} $ que pode então liberar essa energia de hidratação.
Espero que possa ajudá-lo!