Explique de modo simplificado por que cada um dos seguintes conjuntos de números quânticos não é possível para um elétron em um átomo. Em cada caso, altere o(s) valores incorreto(s) para obter um conjunto válido.
b) n=3, l=1, m l=-3, m s=-1 / 2

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um conjunto de números quânticos para um elétron em um átomo e precisamos verificar se eles são válidos. Se algum número estiver errado, vamos ajustá-lo para que o conjunto fique correto. Para isso, vamos usar a teoria dos números quânticos.

Passo 2

Vamos dar uma olhada em cada número quântico que foi fornecido: , , , .

Passo 3

Os números quânticos são como identificações que descrevem as propriedades de um elétron em um átomo. Aqui está o que cada um significa:
  • Número quântico principal ( ): Indica o nível de energia do elétron. Pode ser qualquer número inteiro positivo (1, 2, 3, …).
  • Número quântico azimutal ( ): Relaciona-se com a forma do orbital. Para cada , pode variar de 0 até .
  • Número quântico magnético ( ): Define a orientação do orbital no espaço. Para cada , pode variar de até .
  • Número quântico de spin ( ): Refere-se à direção do spin do elétron e pode ser apenas ou .

Passo 4

Vamos verificar se os valores dados estão dentro dos limites permitidos:
  • : Válido, já que pode ser qualquer inteiro positivo.
  • : Válido, pois para , pode ser 0, 1 ou 2.
  • : Aqui está o problema. Com , só pode ser -1, 0 ou +1. Então, não é permitido.
  • : Válido, pois só pode ser ou .

Passo 5

Como não é um valor permitido para , precisamos corrigir esse número. Vamos escolher um valor válido dentro do intervalo de a . Por exemplo, podemos ajustar para .

Resposta

O conjunto corrigido dos números quânticos é , , , .

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