Indique quais dos seguintes conjuntos de números quânticos de um átomo são inaceitáveis e explique por quê: (d)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente analisar um conjunto de números quânticos de um átomo e dizer se ele é aceitável ou não. A gente vai usar os conceitos de números quânticos para isso: número quântico principal (
), número quântico azimutal (
), número quântico magnético (
) e número quântico de spin (
). Nosso conjunto é
.
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada em cada número quântico e ver se eles estão dentro dos valores permitidos.
-
Número quântico principal (
): Esse número indica a camada ou nível de energia do elétron. Ele deve ser um número inteiro positivo, ou seja, . No nosso caso, , que é válido. -
Número quântico azimutal (
): Esse número está relacionado à forma da orbital e pode variar de até . Então, para , pode ser , , ou . Aqui, temos , o que também está dentro do permitido. -
Número quântico magnético (
): Este número define a orientação da orbital no espaço e pode variar de até . Com , o pode ser . No conjunto dado, , que está dentro desse intervalo. -
Número quântico de spin (
): Esse número indica a direção do spin do elétron e só pode ser ou . No nosso caso, , o que é válido.
Passo 3
Agora que vimos que todos os números quânticos do conjunto
estão dentro dos limites permitidos, podemos concluir que esse conjunto é aceitável. Não há nenhum número fora das faixas permitidas para cada tipo de número quântico.
Resposta
O conjunto
é aceitável.