Responda: g) O que significa números quânticos e quais são eles? (pesquise em livros).
Passo 1
Vamos lá! A questão pede para entender o que são números quânticos e quais são eles. Isso faz parte da matéria de Física Quântica, especificamente relacionada à estrutura eletrônica dos átomos. Para resolver, vamos precisar entender os conceitos básicos de números quânticos e identificar os principais tipos utilizados na descrição dos elétrons nos átomos.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que são números quânticos. Números quânticos são valores que descrevem as propriedades de um elétron em um átomo. Eles nos ajudam a determinar a posição, a energia e o comportamento do elétron dentro de uma órbita ao redor do núcleo.
Passo 3
Existem quatro números quânticos principais:
-
Número quântico principal (n): Indica o nível de energia do elétron e o tamanho da órbita. Valores possíveis são números inteiros positivos (1, 2, 3, …).
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Número quântico azimutal (l): Relaciona-se à forma da órbita do elétron. Para cada valor de
, pode variar de 0 até . -
Número quântico magnético (m_l): Define a orientação da órbita no espaço. Para cada valor de
, pode variar de até . -
Número quântico de spin (m_s): Refere-se à rotação do elétron em torno de seu próprio eixo. Pode ter dois valores:
ou .
Passo 4
Vamos detalhar cada um:
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Número quântico principal (
): Quanto maior o valor de , maior a energia do elétron e mais distante ele está do núcleo. -
Número quântico azimutal (
): Determina a forma da subcamada (s, p, d, f). Por exemplo, é subcamada s (esférica), é p (em forma de halteres), e assim por diante. -
Número quântico magnético (
): Especifica a orientação espacial da subcamada. Por exemplo, para , pode ser -1, 0 ou +1, correspondendo às diferentes orientações dos orbitais p. -
Número quântico de spin (
): Cada orbital pode conter dois elétrons com spins opostos, representados por e .
Passo 5
Esses números quânticos seguem o princípio de exclusão de Pauli, que diz que dois elétrons no mesmo átomo não podem ter os quatro números quânticos iguais. Isso explica a organização dos elétrons em diferentes níveis e subníveis de energia nos átomos.
Passo 6
Resumindo, os números quânticos são essenciais para descrever a configuração eletrônica de um átomo, determinando níveis de energia, formas e orientações das órbitas dos elétrons, além de seu spin.
Resposta
Números quânticos são valores que caracterizam as propriedades e a posição dos elétrons nos átomos. Os principais são:
- Número quântico principal (
) - Número quântico azimutal (
) - Número quântico magnético (
) - Número quântico de spin (
)