Escreva um conjunto de números quânticos que definam exclusivamente cada um dos seguintes orbitais atômicos: (a) 2 s , (b) cada um dos cinco orbitais 3 d .
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você quer saber quais são os conjuntos de números quânticos que definem de forma única os orbitais 2s e os cinco orbitais 3d. Isso está relacionado à matéria de Química Quântica, onde usamos números quânticos para descrever a posição e a energia dos elétrons nos átomos. Para resolver isso, vamos precisar entender os quatro números quânticos: principal (n), secundário (l), magnético (m_l) e de spin (m_s).
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o orbital 2s. O número quântico principal (n) indica a camada de energia; para o 2s, n = 2. O número quântico secundário (l) associa-se ao tipo de orbital; para s, l = 0. O número quântico magnético (m_l) define a orientação espacial do orbital; para l = 0, m_l só pode ser 0. Por fim, o número quântico de spin (m_s) pode ser +½ ou -½, representando as duas possíveis orientações do spin do elétron.
Passo 3
Agora, vamos para os orbitais 3d. Aqui, o número quântico principal n = 3. O número quântico secundário l para orbitais d é 2. O número quântico magnético m_l pode variar de -l a +l, ou seja, de -2 a +2. Isso nos dá cinco valores possíveis de m_l: -2, -1, 0, +1 e +2, correspondendo aos cinco diferentes orbitais d. O número quântico de spin m_s, assim como no caso anterior, pode ser +½ ou -½ para cada orbital.
Resposta
(a) Orbital 2s:
-
-
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-
ou
(b) Cinco orbitais 3d:
-
, , , ou -
, , , ou -
, , , ou -
, , , ou -
, , , ou
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c.
d.
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.
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