6.47 Os números quânticos (
) descrevem o estado de um elétron em um átomo. Qual das seguintes combinações de números quânticos é impossível?
a)
b)
c)
a)
b)
c)
Passo 1
O enunciado nos dá quatro números quânticos
e pede para identificar qual combinação é impossível. O conteúdo aqui são as regras de quantização para elétrons em átomos:
-
é inteiro positivo ; -
é inteiro com ; -
é inteiro com ; -
pode ser ou .
Passo 2
Vamos checar a opção (a):
permite
, então
é válido. Para
,
pode variar de
a
, logo
é válido. E
é uma das duas possibilidades de spin. Conclusão: (a) é possível.
Passo 3
Agora a opção (b):
permite
, então
é válido. Para
,
varia de
a
, logo
é válido. E
também é permitido. Conclusão: (b) é possível.
Passo 4
Por fim, a opção (c):
só permite
(pois
), mas foi dado
. Isso viola a restrição
. Portanto (c) é impossível.
Resposta
(c)