¿ Cuáles de las siguientes designaciones para un orbital atómico son incorrectas?

a) 7s                    b) 3f                     c) 4p                     d) 2d

De acuerdo con los valores que pueden tomar los números cuánticos n y I de un electrón:

n = 1, 2, 3..., ∞                     I = 0, 1, 2..., (n − 1)

Además, los valores del número cuántico secundario se corresponden con el tipo de orbital atómico:

l = 0 → orbital s, I = 1 → orbital p, I = 2 → orbital d, I = 3 → orbital f

a) Correcta. Orbital 7s (n = 7, I = 0).     b) Incorrecta. Orbital 3f (n = 3, I solo puede ser 0, 1 o 2).

c) Correcta. Orbital 4p (n = 4, I = 1).    d) Incorrecta. Orbital 2d (n = 2, I solo puede ser 0 o 1).

Justifica cuántos electrones desapareados hay en el Fe²⁺ realizando el diagrama de orbitales.

Para realizar la configuración electrónica del ion Fe²⁺, tenemos que basarnos en la configuración electrónica del Fe y extraer dos electrones del último nivel. ¡Pero cuidado!, no del último orbital que hemos rellenado, el 3d, sino del orbital del nivel más externo.

La configuración será Fe²⁺: [Ar] 3d⁶, ya que se extraen los electrones 4s² y posee cuatro electrones desapareados, mostrando, pues, un comportamiento paramagnético. 

20. Razona si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

1. m, número cuántico magnético, está relacionado con la distancia media entre el núcleo y el electrón.
2. Por la segunda regla de Hund, no pueden existir dos electrones con los mismos números cuánticos.
3. Los electrones con igual n, I y distinto valor de m_l están en el mismo nivel de energía.
4. Dos electrones con igual I y diferente m están en un orbital degenerado.
5. El litio presenta comportamiento paramagnético.

21. Los números atómicos del Mn y del Ni son 25 y 28, respectivamente. Justifica cuántos electrones desapareados hay en los iones Mn(ii) y Ni(ii) realizando el diagrama de orbitales.