Câu 5.16 trang 16 SBT Hóa 10 - Cánh diều: Tại một khu vực của Úc, gia súc không phát triển mạnh mặc dù có thức ăn thô xanh thích hợp...

Tại một khu vực của Úc, gia súc không phát triển mạnh mặc dù có thức ăn thô xanh thích hợp. Một cuộc điều tra cho thấy nguyên nhân là do không có đủ cobalt trong đất. Cobalt tạo thành cation ở hai dạng là Co²⁺ và Co³⁺ (Z = 27). Viết cấu hình electron của hai cation này và sơ đồ phân bố các electron vào các ô orbital. Cho biết số electron độc thân trong mỗi ion.

Phương pháp giải :

B1: Xác định số e của ion O^2- và Al³⁺

B2: Viết cấu hình e của các ion đó theo quy tắc Hund và nguyên lý vững bền

B3: Xác định các phân lớp và biểu diễn AO theo quy tắc: mỗi AO chứa tối đa 2 e

B4: Xác định số e độc thân (e độc thân là e đứng 1 mình trong AO, không ghép cặp với e khác)

Lời giải chi tiết:

Co có Z = 27 nên có cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s² hoặc [Ar]3d74s2

Khi Co mất đi 2 electron và 3 electron sẽ lần lượt tạo ra: Co²⁺ và Co³⁺. Cấu hình electron của hai ion này là:

Co²⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷

Co³⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

Sơ đồ phân bố electron vào các ô orbital:

Số electron độc thân trong Co²⁺ và Co³⁺ lần lượt là 3 và 4.