Qual é o número máximo de elétrons em um átomo que pode ter os seguintes números quânticos? Especifique os orbitais nos quais os elétrons seriam encontrados. (d)
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos os números quânticos
,
, e
. O conteúdo aqui envolve números quânticos que descrevem as propriedades dos elétrons em um átomo. Para resolver, vamos precisar saber como esses números quânticos definem os orbitais e quantos elétrons podem ocupar esses orbitais.
Passo 2
Vamos começar revisando o que cada número quântico representa:
- n é o número quântico principal, que indica o nível de energia do elétron.
- l é o número quântico secundário ou azimutal, que define a forma do orbital.
- m (não fornecido diretamente, mas implícito) é o número quântico magnético, que determina a orientação do orbital no espaço.
- s é o número quântico de spin, que indica a direção do spin do elétron.
Passo 3
Com
, sabemos que estamos no segundo nível de energia. Para
, isso indica que estamos falando de um orbital do tipo s, que tem forma esférica. O número quântico magnético
para
só pode ser 0, ou seja,
.
Passo 4
O número quântico de spin
especifica a direção do spin do elétron. Cada orbital pode acomodar até dois elétrons com spins opostos: um com
e outro com
.
Passo 5
Agora, para determinar o número máximo de elétrons que podem ter esses números quânticos específicos (
,
,
,
), vemos que apenas um elétron pode ocupar essa combinação exata, já que o spin está fixo em
.
Resposta
O número máximo de elétrons que pode ter os números quânticos
,
,
,
é um. Esses elétrons estariam encontrados no orbital 2s.
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