Eu sei que a configuração eletrônica do vanádio é $ [\ ce {Ar}] \ mathrm {4s ^ 2 3d ^ 3} $.
Nenhum dos elétrons na subcamada 3d está emparelhado. Uma vez que ele perde esses três elétrons, o restante dos elétrons não deveria ser pareado? Como $ \ ce {V ^ {3 +}} $ pode ser paramagnético se ele perde todos os seus elétrons desemparelhados?
Resposta
Além das regras gerais de como as configurações eletrônicas de átomos e íons são calculadas, os elementos do O bloco $ \ mathrm {d} $ (também conhecido como metais de transição ) obedece a uma regra especial:
Em geral, os elétrons são removidos da camada de valência $ \ mathrm {s} $ -orbitais antes de serem removidos de valência $ \ mathrm {d} $ -orbitais quando metais de transição são ionizados.
(Eu tirei esta formulação destas notas de aula online , mas você encontrará declarações equivalentes em seu livros didáticos.)
Então, w O que isso significa é que se você remover elétrons do vanádio (0), removerá os $ \ mathrm {4s} $ elétrons antes de remover os $ \ mathrm {3d} $ -elétrons. Portanto, você tem as seguintes configurações eletrônicas:
$ \ ce {V} $ é $ \ ce {[Ar]} \ mathrm {4s ^ 2 3d ^ 3} $
$ \ ce {V ^ 2 +} $ é $ \ ce {[Ar]} \ mathrm {4s ^ 0 3d ^ 3} $
$ \ ce {V ^ 3 +} $ é $ \ ce {[Ar]} \ mathrm {4s ^ 0 3d ^ 2} $
$ \ ce {V ^ 4 +} $ é $ \ ce {[Ar]} \ mathrm {4s ^ 0 3d ^ 1} $
$ \ ce {V ^ 5 +} $ é $ \ ce {[Ar]} \ mathrm {4s ^ 0 3d ^ 0} $
E, portanto, $ \ ce {V ^ 3 +} $ é paramagnético, porque tem duas classes $ \ mathrm {3d} $ -elétrons. Na verdade, todos os íons acima são paramagnéticos, exceto $ \ ce {V ^ 5 +} $ .