Qual(is) dos seguintes números quânticos listados na ordem
e
são impossíveis para um elétron em um átomo? Justifique sua resposta. (d)
.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos um conjunto de números quânticos na ordem
e
que são
. A pergunta é: quais desses números são impossíveis para um elétron em um átomo? Para resolver isso, vamos precisar entender cada um desses números quânticos e as regras que eles seguem.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o número quântico principal
. Ele indica o nível de energia do elétron e pode ser qualquer número inteiro positivo:
e assim por diante. No nosso caso,
está certinho, pois é um número positivo válido.
Passo 3
Agora, vamos para o número quântico azimutal
. Esse número está relacionado à forma da órbita do elétron e pode assumir valores de
até
. Então, para
,
pode ser
ou
. No nosso exemplo,
, o que é perfeitamente válido.
Passo 4
Seguimos para o número quântico magnético
. Ele determina a orientação da órbita do elétron no espaço e pode variar de
a
, incluindo zero. Ou seja, para
,
pode ser
ou
. No caso dado,
, o que também está dentro do permitido.
Passo 5
Por último, temos o número quântico de spin
. Esse número descreve a direção do spin do elétron e só pode ter dois valores:
ou
. No nosso conjunto,
, e aí vem o problema. O valor
não é um valor permitido para o spin; ele deve ser
ou
.
Resposta
O número quântico de spin
é impossível para um elétron em um átomo, pois
só pode ser
ou
.
Exercícios relacionados
O hidróxido de alumínio,
é um composto químico utilizado no tratamento de águas. Uma possível rota de síntese desse composto ocorre pela reação entre o sulfato de alumínio,
e o hidróxido de cálcio,
. Nessa reação, além do hidróxido de alumínio,
é formado também o sulfato de cálcio,
. Assumindo que no processo de síntese tenha-se misturado 35 g de sulfato de alumínio,
e 25 g de hidróxido de cálcio,
, faça o que se pede: Dados:
a) escreva a equação química balanceada da síntese.
b) determine a massa de hidróxido de alumínio, , obtida;
b) a quantidade de reagente em excesso da reação.
a) escreva a equação química balanceada da síntese.
b) determine a massa de hidróxido de alumínio,
b) a quantidade de reagente em excesso da reação.
Responda os itens abaixo: (b) O raio de Bohr para um elétron no estado fundamental de um átomo de hidrogênio é 52,9 pm. Qual é o valor do raio de Bohr para um elétron no estado
do íon
? Qual é a energia do elétron em Joules correspondente a este estado?
Calcule pH do tampão do sal
com base fraca
. Dado:
e
.
Qual(is) dos seguintes números quânticos listados na ordem
e
são impossíveis para um elétron em um átomo? Justifique sua resposta. ©