Química · 8.ª–12.ª classe
Quais são os erros mais comuns em distribuição eletrónica?
Resposta curta
Os erros mais comuns em distribuição eletrónica são: passar por cima do 4s, exceder a capacidade dos subníveis (s = 2, p = 6, d = 10), não somar os expoentes para confirmar Z, tratar mal os iões e retirar eletrões do subnível errado. Evita-se com a ordem do diagrama e uma verificação final.
Porque se cometem estes erros
A maior parte dos erros nasce de três hábitos: escrever de memória sem consultar a ordem de preenchimento, contar eletrões de cabeça e esquecer que um ião não tem os mesmos eletrões que o átomo. Estes erros não mostram falta de capacidade; mostram que falta um método fixo. Os exemplos abaixo mostram cada erro, a versão corrigida e uma forma de o prevenir.
Os erros mais frequentes
Erro 1 — Saltar o 4s e ir direto ao 3d
- Errado: potássio (Z = 19): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1
- Certo: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
- Porquê: na ordem de energia, 4s enche antes de 3d. Prevenção: siga sempre o diagrama das diagonais e, depois de 3p, escreva 4s.
Erro 2 — Exceder a capacidade de um subnível
- Errado: magnésio (Z = 12): 1s2 2s2 2p8
- Certo: 1s2 2s2 2p6 3s2
- Porquê: um subnível p comporta no máximo 6 eletrões. Prevenção: decore 2, 6, 10, 14 e, quando um subnível enche, passe ao seguinte.
Erro 3 — Não verificar a soma
- Errado: enxofre (Z = 16): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 (soma 17)
- Certo: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 (soma 16)
- Prevenção: some os expoentes no fim. Se não der Z, volte atrás.
Erro 4 — Tratar o ião como se fosse o átomo
- Errado: Na+ escrito como 1s2 2s2 2p6 3s1 (11 eletrões)
- Certo: 1s2 2s2 2p6 (10 eletrões, porque perdeu um)
- Também aqui: o anião O2- tem 8 + 2 = 10 eletrões, 1s2 2s2 2p6, e não 2p4.
- Prevenção: antes de escrever, calcule o número de eletrões do ião.
Erro 5 — Retirar eletrões do 3d em vez do 4s
- Errado: Fe2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
- Certo: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
- Porquê: o catião perde primeiro os eletrões da camada mais externa (4s). Atenção: o erro tem 24 eletrões, tal como o certo; por isso a soma não o apanha. É preciso conhecer a regra.
Erro 6 — Confundir eletrões de valência com os do último subnível
- Errado: cloro (3s2 3p5) com 5 eletrões de valência.
- Certo: 7, porque a camada de valência é a n = 3 inteira: 2 + 5.
- Prevenção: conte todos os eletrões do maior n.
Erro 7 — Ignorar as exceções do crómio e do cobre
- Previsto pela ordem: crómio (Z = 24): …4s2 3d4.
- Observado: …4s1 3d5; do mesmo modo o cobre (Z = 29) fica …4s1 3d10.
- Nota: nem todos os programas pedem as exceções. Confirme no seu manual.
Exemplos resolvidos: encontre o erro
Exemplo 1 — Fósforo mal distribuído
Enunciado: Um aluno escreveu o fósforo (Z = 15) como 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 4s1. Está correto?
Resolução:
- Soma: 2 + 2 + 6 + 2 + 2 + 1 = 15. A soma bate certo, mas isso não chega.
- O subnível 3p ainda tem lugar (máximo 6), logo o eletrão não pode ir para 4s.
- Corrigindo: o último eletrão fica em 3p.
Resposta: errado; o certo é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3. Verificação: 2 + 2 + 6 + 2 + 3 = 15.
Exemplo 2 — Subnível que não existe
Enunciado: O boro (Z = 5) foi escrito como 1s2 1p3. Corrija.
Resolução:
- Na camada n = 1 só existe o subnível 1s; 1p não existe. O subnível p aparece a partir de n = 2.
- Depois de 1s2 vem 2s2, e o eletrão que falta vai para 2p.
Resposta: 1s2 2s2 2p1. Verificação: 2 + 2 + 1 = 5.
Exemplo 3 — O ião Mg2+
Enunciado: Um aluno escreveu Mg2+ (Z = 12) como 1s2 2s2 2p6 3s2. Corrija.
Resolução:
- O átomo Mg tem 12 eletrões, distribuídos exatamente assim: o aluno escreveu o átomo.
- Mg2+ perdeu 2 eletrões: 12 − 2 = 10.
- Os dois eletrões saem de 3s.
Resposta: Mg2+: 1s2 2s2 2p6. Verificação: 2 + 2 + 6 = 10 eletrões.
Exemplo 4 — O manganês sem 4s
Enunciado: Um aluno escreveu o manganês (Z = 25) como 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7. Corrija.
Resolução:
- Soma: 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 7 = 25, mas o 4s ficou por preencher.
- Depois de 3p vem 4s2, e os restantes 5 eletrões vão para 3d.
Resposta: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5. Verificação: 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 5 = 25.
Verificação rápida antes de entregar
- A soma dos expoentes é igual ao número de eletrões?
- Algum subnível ultrapassa 2, 6, 10 ou 14?
- Os subníveis seguem a ordem do diagrama, com 4s antes de 3d?
- Se há ião: calculou os eletrões a partir da carga?
- Se é catião de transição: retirou do 4s primeiro?
Exercícios propostos
1Exercício 1
Um aluno escreveu o azoto (Z = 7) como 1s2 2s2 2p4. Encontre o erro e corrija.
Ver solução
A soma é 2 + 2 + 4 = 8, mas Z = 7. Correto: 1s2 2s2 2p3 (soma 7).
2Exercício 2
Escreva o ião Ca2+ (Z = 20) e explique de onde saem os eletrões.
Ver solução
Ca (20 eletrões): …3p6 4s2. Ca2+ perde os dois eletrões de 4s e fica com 18: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
3Exercício 3
O néon (Z = 10) foi escrito como 1s2 2s2 2p5 3s1. Qual é o erro?
Ver solução
Soma 2 + 2 + 5 + 1 = 10, mas 2p ainda tem lugar (máximo 6), logo não se pode passar a 3s. Correto: 1s2 2s2 2p6.
4Exercício 4
O cobre (Z = 29) foi escrito como …4s2 3d9. Pela exceção conhecida, qual é a distribuição observada?
Ver solução
O cobre fica com …3p6 4s1 3d10 (soma 2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 1 + 10 = 29). Confirme no manual se o seu programa pede esta exceção.
5Exercício 5
Um aluno diz que o alumínio (1s2 2s2 2p6 3s2 3p1) tem 1 eletrão de valência. Está certo? Se não, corrija.
Ver solução
Errado. A camada de valência é n = 3 e tem 2 + 1 = 3 eletrões.
Perguntas frequentes
Qual é o erro mais comum nos exames?
Não há estatísticas oficiais que se possam citar, mas os erros que mais custam pontos são de contagem: esquecer de ajustar os eletrões num ião e não somar os expoentes. São os que a lista de verificação deste artigo apanha.
Como me autocorrijo?
Depois de escrever, faça três testes rápidos: a soma dos expoentes, as capacidades 2, 6, 10, 14 e a ordem do diagrama. Se o exercício é de um ião, confirme também o número de eletrões a partir da carga.
Que exercícios ajudam a evitar estes erros?
Os de «encontre o erro», como os acima, porque obrigam a ler cada subnível com atenção. Faça também séries do mesmo tipo (só iões, só elementos de transição) até ficar automático.
Resumo
- O erro mais traiçoeiro é o que conserva a soma certa: 4s esquecido ou eletrões retirados do subnível errado.
- As capacidades são s = 2, p = 6, d = 10, f = 14; passar daí é erro.
- Um ião tem eletrões diferentes do átomo: calcule-os antes de escrever.
- Nos catiões de transição saem primeiro os eletrões de 4s.
- A valência conta todos os eletrões do maior n, não só os do último subnível.
- Verifique sempre: soma, capacidades, ordem.
Onde aprofundar
- O manual de Química da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- O manual aberto OpenStax Chemistry (em inglês), no capítulo sobre a estrutura eletrónica dos átomos.
- A tabela periódica da IUPAC, para confirmar os números atómicos.
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