Qual é o número máximo de elétrons em um átomo que podem ter simultaneamente os seguintes conjuntos de números quânticos: (d) n=4, ell=1, mell=+1 ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A pergunta é: qual é o número máximo de elétrons que podem ter simultaneamente os seguintes números quânticos em um átomo: , , . Para resolver isso, vamos precisar entender os números quânticos e como eles determinam a posição e o comportamento dos elétrons nos átomos.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que cada número quântico representa:
  • Número quântico principal ( ): Indica o nível de energia do elétron. Aqui, significa que estamos no quarto nível de energia.
  • Número quântico azimutal ( ): Relaciona-se com a forma da órbita. Para , estamos falando de um orbital tipo .
  • Número quântico magnético ( ): Diz respeito à orientação do orbital no espaço. Com , temos uma orientação específica do orbital .

Passo 3

Agora, vamos entender quantos elétrons podem ocupar esse conjunto específico de números quânticos. Cada conjunto completo de números quânticos ( , , , ) é chamado de estado quântico. Aqui, já temos , , .

Passo 4

O único número quântico que falta é o número quântico de spin ( ), que pode ser ou . Isso significa que para cada combinação de , e , podemos ter dois elétrons, cada um com um spin diferente.

Passo 5

Portanto, para os números quânticos , , , o número máximo de elétrons que podem existir simultaneamente é dois.

Resposta

O número máximo de elétrons que podem ter simultaneamente os conjuntos de números quânticos , , é 2 elétrons.

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