Considere as designações 4f, 3s, , 4p, 3d e . Quantos orbitais há em cada uma delas?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos várias designações de orbitais: 4f, 3s, , 4p, 3d e . A matéria envolvida aqui é a estrutura eletrônica dos átomos, especificamente sobre orbitais atômicos. Para resolver isso, vamos precisar entender quantos orbitais existem em cada subnível (s, p, d, f) e como isso se aplica às designações dadas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que cada tipo de subnível tem um número específico de orbitais:
  • s: 1 orbital
  • p: 3 orbitais
  • d: 5 orbitais
  • f: 7 orbitais
Essas quantidades vêm do número de orientações possíveis dos orbitais no espaço.

Passo 3

Agora, vamos analisar cada designação:
  1. 4f:
    • O número “4” indica o nível de energia (n=4).
    • A letra “f” indica o subnível.
    • Sabemos que em um subnível f há 7 orbitais.
  2. 3s:
    • n=3, subnível s.
    • Subnível s tem 1 orbital.
  3. :
    • n=3, subnível d.
    • Subnível d tem 5 orbitais.
    • O expoente “2” indica que há dois elétrons nesses orbitais, mas a quantidade de orbitais permanece 5.
  4. 4p:
    • n=4, subnível p.
    • Subnível p tem 3 orbitais.
  5. 3d:
    • n=3, subnível d.
    • Subnível d tem 5 orbitais.
  6. :
    • n=3, subnível p.
    • O índice indica um orbital específico dentro do subnível p.
    • Cada subnível p tem 3 orbitais ( , , ).

Resposta

  • 4f: 7 orbitais
  • 3s: 1 orbital
  • : 5 orbitais
  • 4p: 3 orbitais
  • 3d: 5 orbitais
  • : 1 orbital

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