No máximo, quantos elétrons pode haver em um átomo com cada um dos seguintes conjuntos de números quânticos?
a)
b)
c)
d)
e)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para descobrir o número máximo de elétrons que podem existir em um átomo com determinados conjuntos de números quânticos. Vamos usar os conceitos de números quânticos principais (n), secundários (l), magnéticos (mₗ) e de spin (mₛ). Precisamos lembrar que cada combinação única desses números pode ter no máximo dois elétrons, com spins opostos.

Passo 2

a)
Quando , o único valor possível para é 0. Com , o único valor para é 0. Assim, só temos uma combinação para os números quânticos , e . Cada uma pode ter dois elétrons com spins opostos.

Passo 3

b)
Aqui, e . Para , os possíveis valores de são -1, 0 e +1, totalizando 3 combinações. Cada combinação pode ter dois elétrons com spins opostos. Então, multiplicamos 3 por 2.

Passo 4

c)
Agora, fixamos , e . Isso significa que temos apenas uma combinação de números quânticos. Cada combinação pode ter dois elétrons com spins opostos.

Passo 5

d)
Aqui, e . Mas, para , o valor máximo de é . Então, não é válido para . Portanto, não pode haver elétrons com esse conjunto de números quânticos.

Passo 6

e)
Com e , os possíveis valores de são -1, 0 e +1, totalizando 3 combinações. Como está fixo em , cada pode ter apenas um elétron com esse spin. Então, multiplicamos 3 por 1.

Resposta

a) 2 elétrons
b) 6 elétrons
c) 2 elétrons
d) 0 elétrons
e) 3 elétrons

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d)
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b)