Dentre os conjuntos de quatro números quânticos (
e
), identifique os que são proibidos para um elétron em um átomo e explique por quê:
b)
b)
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o problema está pedindo. Temos um conjunto de quatro números quânticos:
. Nossa missão é verificar se esses números são permitidos para um elétron em um átomo. Para isso, vamos revisar o que cada número quântico representa e quais são as regras que eles devem seguir.
Passo 2
O primeiro número quântico é o n (número quântico principal). Ele indica o nível de energia do elétron e deve ser um número inteiro positivo (
). No nosso caso,
, que é válido.
Passo 3
O segundo número quântico é o l (número quântico azimutal). Ele está relacionado à forma da órbita do elétron e pode assumir valores inteiros de
até
. Aqui,
. Como
(já que
), esse valor também está correto.
Passo 4
O terceiro número quântico é o m_l (número quântico magnético). Ele descreve a orientação da órbita do elétron no espaço e pode variar de
a
em inteiros. No nosso caso,
. Como
, esse valor é aceitável.
Passo 5
O quarto número quântico é o m_s (número quântico de spin). Ele representa a direção do spin do elétron e só pode ser
ou
. No conjunto dado,
, o que está dentro das opções permitidas.
Resposta
Todos os números quânticos no conjunto
são permitidos para um elétron em um átomo.