Enunciado

Quantos elétrons podem ter os seguintes números quânticos em um átomo? (a) n = 3, l = 1; (b) n = 5, l = 3, ml = -1; (c) n = 2, l = 1, ml = 0; (d) n = 7.

Passo 1

Aqui a gente vai simplesmente precisar contar a quantidade máxima de elétrons que podem ter as configurações para números quânticos selecionados nos itens de (a) a (d). Pra chegar às respostas, precisamos das seguintes tabelas:

O número quântico principal n não vai interferir na análise (a não ser quando ele for o único dado), quem vai importar mais serão os números quânticos secundário, l , e magnético, m l , nos casos em que estiver indicado.

Passo 2

(a)Sendo l igual a 1, isso vai corresponder a uma subcamada do tipo p, que corresponde a orbitais p (dado da primeira tabela).

Em subcamadas do tipo p, temos sempre 3 orbitais p. Você lembra que cada orbital comporta no máxmo 2 elétrons – com spins paralelos. Logo, para esses números quânticos, teremos 6 elétrons que podem o possuir.

(b)Seguindo o mesmo raciocínio, pra l = 3, vamos ter uma subcamada do tipo f, que contém 7 orbitais f, sempre. Em tese, poderíamos ter 14 elétrons com possibilidade de ter essa configuração.

Mas aí entra o número quântico magnético, m l , sendo igual a -1. Apenas um orbital d vai ter esse número quântico. Como cada orbital comporta no máximo 2 elétrons, vai haver apenas 2 elétrons possíveis com essa configuração!

Passo 3

(c)Pra l = 1, vamos ter uma subcamada do tipo p, que contém 3 orbitais p, sempre. Em tese, poderíamos ter 6 elétrons com possibilidade de ter essa configuração.

Mas aí entra de novo o número quântico magnético, m l = 0 . Apenas um orbital p vai ter esse número quântico. Como cada orbital comporta no máximo 2 elétrons, vai haver apenas 2 elétrons possíveis com essa configuração!

(d)Aqui, nossa única restrição é que avaliemos subcamadas e orbitais do nível 7 (ou 7º período). O diagrama de distribuição eletrônica relembra quantas subcamadas existem para esse período:

Então, para o nível n = 7, temos 2 subcamadas possíveis, sendo 7s e 7p. Subcamadas do tipo s têm (apenas) 1 orbital s, que comporta apenas 2 elétrons; subcamadas do tipo p têm 3 orbitais p, que comportam, ao todo, 6 elétrons.

No total, com essa configuração de números quânticos, teremos 8 elétrons com essa possível descirção.

Resposta

(a) 6 elétrons.

(b) 2 elétrons.

(c) 2 elétrons.

(d) 8 elétrons.

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um astrônomo descobre uma nova estrela e deduz que a intensidade máxima ocorre em λ = 572n m . Qual é a temperatura da superfície da estrela?
Examine as seguintes informações sobre a readiacao eletromagnética e decida se elas são verdadeiras ou falasas.(a)Fótons de radiação ultravioleta têm menos energia do que fótons de radiação infraverme
(a) Escreva uma expressão para a energia potencial total de Coulomb para um átomo de lítio. (b) O que representa cada um dos termos?
(a) Escreva uma expressão para a energia potencial total de Coulomb para um átomo de berílio. (b) Se Z é o número de elétrons de um átomo, escreva uma expressão geral que represente o número total de
Localize as posições dos nodos radiais de (a) um orbital 3 s ; (b) um orbital 4 d .