Quais dos seguintes conjuntos de números quânticos
NÃO podem existir? Explique.
Passo 1
Vamos analisar a questão: Temos um conjunto de números quânticos
. O objetivo é identificar qual desses conjuntos NÃO pode existir e entender o porquê. Para resolver isso, vamos precisar conhecer os conceitos básicos dos números quânticos e suas regras.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que cada número quântico representa:
-
Número quântico principal (
): Indica o nível de energia do elétron e deve ser um número inteiro positivo ( ). -
Número quântico secundário ou azimutal (
): Relaciona-se à forma da orbital e pode variar de até para cada nível de energia. -
Número quântico magnético (
): Determina a orientação da orbital no espaço e pode assumir valores inteiros de até . -
Número quântico de spin (
): Representa o spin do elétron e pode ser ou .
Passo 3
Agora, vamos verificar cada número quântico do conjunto
:
-
: Válido, já que deve ser um número inteiro positivo. -
: Válido, porque para , pode ser , ou ( ). -
: Aqui temos um problema. Como , o valor de deve estar entre e ( ). Portanto, pode ser , ou . O valor está fora desse intervalo. -
: Válido, pois o spin pode ser ou .
Resposta
O conjunto
NÃO pode existir porque o número quântico magnético
está fora do intervalo permitido para
, que deveria estar entre
e
.
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Quais dos seguintes conjuntos de números quânticos
NÃO podem existir? Explique.