I seguenti ioni sono diamagnetici o paramagnetici? # Cr_3 ^ + #, # Ca_2 ^ + #, #Na ^ + #, # Cr #, # Fe_3 ^ + #

Nota come #"Cr"# non è uno ione. 🙂

Comunque, possiamo iniziare dal configurazione elettronica degli atomi neutri. Suppongo che intendevi #"Cr"^(3+)#, #"Ca"^(2+)# e #"Fe"^(3+)#...

#"Cr"#: #[Ar]3d^5 4s^1#

#"Ca"#: #[Ar]4s^2#

#"Na"#: #[Ne]3s^1#

#"Fe"#: #[Ar]3d^6 4s^2#

Gli orbitali più a destra elencati qui sono massimo in energia, quindi noi ionizzare questi atomi avviando il più alta energia elettroni. Così:

#"Cr" -> "Cr"^(3+) + 3e^(-)#
#[Ar]3d^5 4s^1 -> color(blue)([Ar]3d^3)#

Poiché ci sono #5# #3d# orbitali, non sono ancora tutti almeno singolarmente riempiti, e quindi, tutti e tre gli elettroni nella configurazione a energia più bassa sono spaiato. Quindi questo è paramagnetica.

L'atomo originale è anche paramagnetica. #4s# subshell contiene #1# elettrone (in uno #4s# orbitale) e il #3d# subshell contiene #5# elettroni, uno in ciascuno #3d# orbitale. non elettroni di valenza impianti completi per la produzione di prodotti da forno accoppiato qui.

Questo è in accordo con le nostre aspettative Regola di Hund (generalmente, per la configurazione a energia più bassa, massimizzare gli spin paralleli ove possibile riempiendo singolarmente tutti gli orbitali di energie molto simili prima e poi raddoppiando successivamente).

#"Ca" -> "Ca"^(2+) + 2e^(-)#
#[Ar]4s^2 -> [Ar] => color(blue)(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6)#

Questa è una configurazione di gas nobile, quindi no gli elettroni lo sono spaiato Quindi, questo è diamagnetic.

#"Na" -> "Na"^(+) + e^(-)#
#[Ne]3s^1 -> [Ne] => color(blue)(1s^2 2s^2 2p^6)#

Questa è una configurazione di gas nobile, quindi no gli elettroni lo sono spaiato. Quindi, questo è diamagnetic.

#"Fe" -> "Fe"^(3+) + 3e^(-)#
#[Ar]3d^6 4s^2 -> color(blue)([Ar]3d^5)#

Poiché ci sono #5# #3d# orbitali, secondo la Regola di Hund, tutti e cinque sono gli elettroni nella configurazione a energia più bassa spaiato. Quindi questo è paramagnetica.