O subnivel mais energético do átomo de um elemento apresenta os seguintes números quânticos principal, secundário e magnético, respectivamente 3,2 e 0.0 número atômico deste elemento é, no máximo, igual a:
a) 24 .
b) 25 .
c) 26 .
d) 27.
e) 28 .

Passo 1

Então, vamos lá! A gente tem uma questão que fala sobre os números quânticos de um elemento químico. Os números quânticos são como “etiquetas” que dizem onde os elétrons estão e como eles estão se comportando dentro do átomo. Aqui, a gente tem os números quânticos principal ( n), secundário ( l) e magnético ( ml) iguais a 3, 2 e 0, respectivamente. Nosso objetivo é descobrir qual o número atômico máximo desse elemento com base nessas informações.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que cada número quântico representa:
  • Número quântico principal ( n): Indica o nível de energia ou a camada principal onde o elétron está. Aqui, n = 3.
  • Número quântico secundário ( l): Diz o tipo de subnível (ou subcamada). Os valores de l vão de 0 a n-1. Para l = 2, estamos falando do subnível d.
  • Número quântico magnético ( ml): Mostra a orientação do orbital no espaço. Para l = 2, os possíveis valores de ml são -2, -1, 0, 1, 2.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos elétrons podem estar nesse subnível 3d. Cada orbital pode conter 2 elétrons (um com spin para cima e outro para baixo).
Como o subnível d tem 5 orbitais (de ml = -2 a ml = 2), a conta fica assim:
5 orbitais times 2 elétrons por orbital = 10 elétrons no subnível 3d ééí

Passo 4

Para achar o número atômico máximo, precisamos somar todos os elétrons até o subnível mais energético, que nesse caso é o 3d.
Vamos distribuir os elétrons pelas camadas e subníveis:
  • Camada 1 ( n=1):
    • Subnível s ( l=0): 2 elétrons
    • Total: 2 elétrons
  • Camada 2 ( n=2):
    • Subnível s ( l=0): 2 elétrons
    • Subnível p ( l=1): 6 elétrons
    • Total: 8 elétrons
  • Camada 3 ( n=3):
    • Subnível s ( l=0): 2 elétrons
    • Subnível p ( l=1): 6 elétrons
    • Subnível d ( l=2): 10 elétrons
    • Total: 18 elétrons

Passo 5

Somando todos os elétrons das camadas até o 3d, temos:
2 (camada 1) + 8 (camada 2) + 18 (camada 3) = 28 elétrons é
Como o número atômico é igual ao número de elétrons em um átomo neutro, o número atômico máximo desse elemento é 28.

Resposta

A letra e) 28 é a correta.

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