Você está certo em estar curioso! A configuração eletrônica do cobre é de fato um pouco de anomalia. Você esperaria que fosse 3D⁹ 4S², seguindo a ordem de preenchimento padrão (princípio da AUFBAU). No entanto, a configuração real é
3d¹⁰ 4s + .
Aqui está o porquê:
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Estabilidade de um D-Orbital completo: Um D-orbital completamente preenchido (d bra) fornece estabilidade extra. Isso se deve ao emparelhamento de elétrons, o que leva a níveis mais baixos de energia e a uma configuração mais estável.
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diferença de energia: Embora o orbital 4S seja geralmente considerado menor em energia do que o orbital 3D, essa diferença de energia pode ser pequena. No caso de cobre, a energia obtida promovendo um elétron do 4S para o orbital 3D supera a diferença de energia, levando a uma configuração 3D 3D mais estável.
Pense desta maneira: É como se ter uma caixa preenchida (3D pul) é mais desejável do que ter uma caixa parcialmente preenchida (3d⁹) e uma caixa completa (4s²), mesmo que a caixa preenchida (4s²) seja ligeiramente menor em energia.
Esse fenômeno, onde um único elétron é movido para um nível de energia mais alto para atingir uma sub-Shell preenchida ou meio cheia, não é exclusiva do cobre. Também ocorre em outros elementos como o cromo (CR).
Deixe -me saber se você tiver mais alguma dúvida sobre configurações de elétrons!