Qual é o número máximo de elétrons em um átomo que podem ter simultaneamente os seguintes conjuntos de números quânticos: (d)
?
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.