Zdanie wyjaśniające mechanizm powstawania kationów chromu o wzorach Cr²⁺ i Cr³⁺:

A. Atom chromu oddaje elektrony wyłącznie z podpoziomu 4s.

B. Atom chromu traci dwa lub trzy elektrony z podpoziomu 3d.

C. Atom chromu traci wszystkie elektrony z podpoziomów 4s i 3s.

D. Atom chromu oddaje elektron z podpoziomu 4s oraz jeden lub dwa elektrony z podpoziomu 3d.

 

---

Wyjaśnienie:

Podczas jonizacji atom traci elektrony w pierwszej kolejności z zewnętrznych powłok elektronowych, czyli traci elektrony, których stany opisywane są przez najwyższą główną liczbę kwantową n. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy inne elektrony obecne w tym atomie posiadają wyższą energię. W atomie chromu każdy z pięciu elektronów znajdujących się na podpowłoce 3d ma większą energię od elektronu znajdującego się na orbitalu 4s, jednak ze względu na to, że elektron ten leży najdalej od jądra, zostaje utracony jako pierwszy. 

W rezultacie powstaje niestabilny jon Cr⁺ o konfiguracji [Ar] 3d⁵. Kolejna jonizacja prowadzi do usunięcia jednego elektronu z podpowłoki 3d, dając jon Cr²⁺ o konfiguracji [Ar] 3d⁴. Dalsze usunięcie elektronu z podpowłoki 3d skutkuje powstaniem jonu Cr³⁺ o konfiguracji [Ar] 3d³.