1r ciclo Electrones desapareados y paramagnetismo

[AlejandroR]

Hola buenas a todos,

Miren tengo un problema y es que no sé exactamente como calcular los electrones desapareados y quien es tiene paramagnetismo.


En un ejercicio pregunta: Cuantos electrones desapareados tienen estos iones e indica cual son los paramagneticos.


En el ejemplo este Cr3+, su configuración electrónica acaba en 3d3, está desapareado y el resultado da que 3 electrones desapareados.

En este otro ejemplo Co+, acaba en 3d7, y el resultado dice que también 3 electrones desapareados.


Por qué en ambos, son 3? si podría ser 1, o en el caso del siguiente podría ser 5, o 7?

Y sobre lo de paramagnetismo, es cierto que es, si están desapareados entonces NO es paramagnetico?


Muchas gracis!

[H2SO4]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Configuraciones electrónicas:

Cr: [FONT=Arial]1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹
[/FONT][FONT=Arial]
Cr³⁺: [/FONT][FONT=Arial]1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³[/FONT]

Co: [FONT=Arial]1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²[/FONT]

Co⁺: [FONT=Arial]1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s¹[/FONT]

En el átomo de Cr el subnivel d está semilleno, con cinco electrones desapareados ocupando cada uno uno de los cinco orbitales (regla de Hund). El electrón restante ocupa el subnivel s siguiente. Cuando pierde tres de estos electrones (Cr³⁺) quedan solamente tres electrones desapareados.

En el átomo de Co, los siete electrones d se distribuyen así: los cinco primeros en cada uno de los cinco orbitales (regla de Hund), y los dos restantes, apareados en dos de ellos, quedando por tanto tres electrones d desapareados, más el electrón s, también desapareado. En el ion Co⁺ se ha perdido un electrón, quedando por tanto tres electrones despareados.

Las sustancias cuyas moléculas o iones tienen electrones desapareados son atraídas por un campo magnético, puesto el campo alinea los espines y magnetiza la sustancia (paramagnetismo). En cambio, cuando no existen electrones desapareados hay diamagnetismo.

Un saludo

[AlejandroR]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Hola, muchas gracias por la respuesta, pero la verdad qur no entiendo bien la parte del Co, como sabes que hay 2 apareados?,

Un saludo

[H2SO4]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Hola, muchas gracias por la respuesta, pero la verdad qur no entiendo bien la parte del Co, como sabes que hay 2 apareados?,

Un saludo

Es evidente. Si hay 5 orbitales d con 5 electrones desapareados (uno en cada orbital), los 2 electrones que entren a continuación forzosamente completarán 2 de los 5 orbitales. Dos electrones en el mismo orbital constituyen un par (con el significado de que están apareados, es decir, con espines opuestos). Así que habría 2 orbitales d completos y 3 semiocupados, lo que significa 2 pares de electrones y 3 más desapareados. Además, en el Co habría el par s, uno de cuyos electrones se pierde para formar el ion Co⁺.

Un saludo

[AlejandroR]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Es evidente. Si hay 5 orbitales d con 5 electrones desapareados (uno en cada orbital), los 2 electrones que entren a continuación forzosamente completarán 2 de los 5 orbitales. Dos electrones en el mismo orbital constituyen un par (con el significado de que están apareados, es decir, con espines opuestos). Así que habría 2 orbitales d completos y 3 semiocupados, lo que significa 2 pares de electrones y 3 más desapareados. Además, en el Co habría el par s, uno de cuyos electrones se pierde para formar el ion Co⁺.

Un saludo

Hola,
Pero si tenemos en Co:


Sea 1( spin 1/2) y 11 ( spin 1/2 y spin -1/2)

en [FONT=Arial]3d⁷4s²[/FONT]
[11][11][1][1][1] [11]

Entonces ahí tenemos 3 desapareados, no? los 3 últimos de 3d7

y al quitarle uno para Co+:
sería:[FONT=Arial]3d⁷4s¹[/FONT]
[11][11][1][1][1] [1]

4 electrones desapareados, no? los 3 últimos de 3d7 y del 4s1.


No entiendo por qué esos 3 electrones desapareados.

Un saludo

[H2SO4]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Hola,
Pero si tenemos en Co:


Sea 1( spin 1/2) y 11 ( spin 1/2 y spin -1/2)

en [FONT=Arial]3d⁷4s²[/FONT]
[11][11][1][1][1] [11]

Entonces ahí tenemos 3 desapareados, no? los 3 últimos de 3d7

y al quitarle uno para Co+:
sería:[FONT=Arial]3d⁷4s¹[/FONT]
[11][11][1][1][1] [1]

4 electrones desapareados, no? los 3 últimos de 3d7 y del 4s1.


No entiendo por qué esos 3 electrones desapareados.

Un saludo

Tienes razón. Olvidé contar el electrón que queda en 4s en el ion Co⁺, así que en total los electrones desapareados son 4.

Si la solución te da 3, como dices, ¿sería posible que hubiera un error y que se refiriera al Co²⁺? Al fin y al cabo, este ion y el Co³⁺ son los más frecuentes.

Saludos

[AlejandroR]

Re: Electrones desapareados y paramagnetismo

Muchas gracias, tenías razón era Co2+ hehehe