Quais dos seguintes conjuntos representam números quânticos válidos? Para um conjunto que seja inválido, explique brevemente por que não estão corretos.
n=4, l=3, ml = -4.
Justifique todas as alternativas.

Passo 1

Vamos verificar se o conjunto de números quânticos dado ( n=4, l=3, ml = -4) é válido. Para isso, vamos usar as regras que definem os valores permitidos para cada número quântico.

Passo 2

Primeiro, olhamos para o número quântico principal, n. Esse número deve ser um inteiro positivo. No nosso caso, n=4, que cumpre essa regra.

Passo 3

Em seguida, analisamos o número quântico azimutal, l. Esse número pode assumir valores inteiros de 0 até n-1. Como n=4, os valores possíveis para l são 0, 1, 2 e 3. Aqui, l=3, o que está correto.

Passo 4

Por último, verificamos o número quântico magnético, ml. Esse número varia de -l até +l em passos inteiros. Com l=3, os valores permitidos para ml são -3, -2, -1, 0, 1, 2 e 3. No entanto, no conjunto dado, ml = -4, que está fora desse intervalo.

Resposta

O conjunto n=4, l=3, ml = -4 é inválido porque o valor de ml está fora do intervalo permitido (de -3 a +3).

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