Utilize os seus conhecimentos sobre átomos e elétrons para responder as seguintes questōes:
4) Através de expressöes quânticas, respondà os itens
e c.
b) Quantos elétrons podem existir no subnivel mais energético do oitavo nivel de um átomo?
4) Através de expressöes quânticas, respondà os itens
b) Quantos elétrons podem existir no subnivel mais energético do oitavo nivel de um átomo?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente usar conhecimentos sobre átomos e elétrons, focando nas expressões quânticas. Especificamente, a parte b quer saber quantos elétrons podem estar no subnível mais energético do oitavo nível de um átomo. Para resolver isso, vamos precisar entender os números quânticos e como eles determinam a capacidade dos subníveis.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que os níveis de energia dos elétrons em um átomo são indicados pelo número quântico principal,
. No caso, estamos falando do oitavo nível, então
.
Passo 3
Dentro de cada nível de energia, existem subníveis que correspondem aos diferentes tipos de orbitais:
,
,
,
, etc. O número quântico azimutal,
, determina qual é o subnível. Ele varia de
a
. Portanto, para
,
vai de
a
.
Passo 4
O subnível mais energético (ou seja, o de maior energia) dentro de um nível de energia é aquele com o maior valor de
. No nosso caso, como
pode ir até
, o subnível mais energético é aquele onde
.
Passo 5
Agora, para descobrir quantos elétrons podem existir nesse subnível, usamos a fórmula que relaciona o número máximo de elétrons em um subnível com o valor de
:
Substituindo
:
Resposta
No subnível mais energético do oitavo nível de um átomo, podem existir 30 elétrons.