Qual(is) dos seguintes números quânticos listados na ordem
e
são impossíveis para um elétron em um átomo? Justifique sua resposta. ©
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada na questão: a gente tem um conjunto de números quânticos na ordem
,
,
e
, e precisamos descobrir qual desses conjuntos não é possível para um elétron em um átomo. A matéria envolvida aqui são os números quânticos e as regras que determinam quais valores eles podem assumir. Vamos precisar entender o que cada número representa e quais são os limites de cada um para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender cada um desses números quânticos:
-
(número quântico principal): Representa o nível de energia do elétron e pode ser qualquer número inteiro positivo ( ). -
(número quântico azimutal): Indica a forma da orbital e pode assumir valores inteiros de 0 até . Por exemplo, se , então pode ser 0 ou 1. -
(número quântico magnético): Determina a orientação da orbital no espaço e pode variar de até , incluindo o zero. Ou seja, se , então pode ser -1, 0 ou +1. -
(número quântico de spin): Representa a direção do spin do elétron e pode ser +1/2 ou -1/2.
Passo 3
Agora, vamos analisar o conjunto de números quânticos fornecido:
.
-
: Isso está ok, já que pode ser qualquer número inteiro positivo. -
: Também está dentro do permitido, porque para , pode ser 0 ou 1. -
: Aqui é onde começa o problema. Como , o único valor possível para é 0, já que varia de a . Ou seja, quando , só pode ser 0. -
: Esse valor está correto, pois o spin pode ser +1/2 ou -1/2.
Passo 4
Observamos que o número quântico
está fora do intervalo permitido. Com
,
só pode ser 0, mas foi dado como +2, o que não é possível.
Resposta
O conjunto de números quânticos
é impossível porque, com
, o valor de
só pode ser 0, mas foi dado como +2.
Exercícios relacionados
Calcule pH do tampão do sal
com base fraca
. Dado:
e
.
Qual(is) dos seguintes números quânticos listados na ordem
e
são impossíveis para um elétron em um átomo? Justifique sua resposta. (d)
.
Faça o que se pede: © Qual é a carga nuclear efetiva sobre um elétron d do átomo de Ni no estado fundamental? Demonstre seus cálculos.
Calcule a entalpia de formação do benzeno a partir de seus elementos fundamentais
e hidrogênio) utilizando as entalpias de combustão do
hidrogênio
e benzeno
.