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 .
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 (
), secundário (
) e magnético (
) 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 (
): Indica o nível de energia ou a camada principal onde o elétron está. Aqui, . -
Número quântico secundário (
): Diz o tipo de subnível (ou subcamada). Os valores de vão de a . Para , estamos falando do subnível d. -
Número quântico magnético (
): Mostra a orientação do orbital no espaço. Para , os possíveis valores de são .
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
a
), a conta fica assim:
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 (
): - Subnível s (
): 2 elétrons - Total: 2 elétrons
- Subnível s (
-
Camada 2 (
): - Subnível s (
): 2 elétrons - Subnível p (
): 6 elétrons - Total: 8 elétrons
- Subnível s (
-
Camada 3 (
): - Subnível s (
): 2 elétrons - Subnível p (
): 6 elétrons - Subnível d (
): 10 elétrons - Total: 18 elétrons
- Subnível s (
Passo 5
Somando todos os elétrons das camadas até o 3d, temos:
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.