Nos conjuntos de quatro numero quânticos (
), identifique quais os que podem existir e explique o porque:
e
Passo 1
Beleza, a questão é a seguinte: a gente tem um conjunto de quatro números quânticos
e precisa dizer se esse conjunto pode existir e por quê. O conteúdo aqui é “números quânticos” em mecânica quântica de átomos. Pra resolver, a gente vai usar as regras de cada número quântico:
-
(número principal) -
(número azimutal ou secundário) -
(número magnético) -
(número de spin)
Passo 2
Primeiro, olha o número principal
.
Regra: tem que ser inteiro positivo, ou seja
Regra:
No nosso caso
. Beleza, 4 é inteiro e maior que zero, então tá ok.
Passo 3
Agora, o número azimutal
.
Regra: para cada ,
varia de
até
.
Regra: para cada
Como
,
pode ser
ou
. No enunciado
, e 2 está entre 0 e 3, então também tá valendo.
Passo 4
Depois, o número magnético
.
Regra: ele vai de até
em passos de 1:
Regra: ele vai de
Aqui temos
, então
pode ser
. No exercício é dado
, e
está certinho nesse intervalo.
Passo 5
Por fim, o spin
.
Regra: pra elétron só pode ser
ou
.
No exercício temos , que é perfeitamente aceitável.
Regra: pra elétron
No exercício temos
Resposta
Sim, o conjunto
pode existir, porque cada número quântico está dentro dos limites permitidos pelas regras:
-
é inteiro positivo. -
satisfaz . -
está entre e . -
é um valor válido de spin.