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Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 40.1 - Ex. 6

Determine quantos estados eletrônicos existem nas seguintes subcamadas: (a) n = 4 , λ = 3 ; (b) n = 3 ,   λ = 1 ; (c) n = 4 , λ = 1 ; (d) n = 2 , λ = 0 .

Passo 1

Para um dado valor do número quântico orbital λ , existem 2 λ + 1 diferentes valores de m λ . Para cada valor de m λ , o spin do elétron pode ter duas orientações diferentes. Assim, o número total de estados do elétron para um dado valor de λ é dado por:

N λ = 2 ( 2 λ + 1 )

Desta forma o que apenas irá nos importar é o valor de λ .

Passo 2

a) Para λ = 3 temos:

N 3 = 2 2 ⋅ 3 + 1 = 14

Passo 3

b) Para λ = 1 temos:

N 3 = 2 2 ⋅ 1 + 1 = 6

Passo 4

c) Para λ = 1 temos:

N 3 = 2 2 ⋅ 1 + 1 = 6

Passo 5

d) Para λ = 0 temos:

N 0 = 2 2 ⋅ 0 + 1 = 2

Resposta

a) 14 estados eletrônicos

b) 6 estados eletrônicos

c) 6 estados eletrônicos

d) 2 estados eletrônicos

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