Enunciado

Determine quantos estados eletrônicos existem nas seguintes camadas: (a) n = 4 ; (b) n = 1 ; (c) n = 3 e (d) n = 2 .

Passo 1

Para um dado número quântico n , existem n valores possíveis de λ , que vão de 0 a n - 1 . Para cada valor de λ , existem N λ = 2 ( 2 λ + 1 ) estados eletrônicos. Assim, o número total de estados para um dado valor de n é:

N n = ∑ λ = 0 n - 1 N λ = 2 ∑ λ = 0 n - 1 2 λ + 1 = 2 n 2

Passo 2

a) Para n = 4 temos:

N n = 2 n 2 = 32

Passo 3

b) Para n = 1 temos:

N n = 2 n 2 = 2

Passo 4

c) Para n = 3 temos:

N n = 2 n 2 = 18

Passo 5

d) Para n = 2 temos:

N n = 2 n 2 = 8

Resposta

a) 32

b) 2

c) 18

d) 8

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