Dentre os conjuntos de quatro números quânticos ( e ), identifique os que são proibidos para um elétron em um átomo e explique por quê:
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.

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e)
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