Descubra qual elemento químico corresponde aos números quânticos indicados nos itens abaixo:
n=5 ; l=3 ; ml=+2 ; ms=-1 / 2

Passo 1

Beleza, a questão pede: “Descubra qual elemento químico corresponde aos números quânticos
, , , .”
Conteúdo: vamos mexer com números quânticos, subníveis (s, p, d, f), regra de Hund e configuração eletrônica seguindo o Método de Aufbau. Para resolver, precisamos:
  1. Traduzir e no subnível certo;
  2. Entender o que e dizem sobre esse elétron dentro do subnível;
  3. Contar quantos elétrons tem até chegar nesse – daí conseguimos o número atômico e, logo, o elemento.

Passo 2

Primeiro, identificamos o subnível a partir de
(camada principal = 5) e
.
Na convenção:
l = 0 → s
l = 1 → p
l = 2 → d
l = 3 → f
Logo estamos no subnível 5f. Isso significa que o elétron está em um orbital f da quinta camada.

Passo 3

Agora, nos diz qual orbital f específico (dentre os sete possíveis, pois ml varia de –3 a +3).
E indica que esse é o segundo elétron que entra nesse mesmo orbital (ou seja, já houve um elétron com antes de emparelhar).
Pela regra de Hund, a gente primeiro coloca um elétron com spin +½ em cada um dos sete orbitais f (ml = –3, –2, –1, 0, +1, +2, +3). Só depois que emparelha voltando a colocar elétrons com spin –½, na mesma ordem de ml.

Passo 4

Vamos achar a posição de preenchimento desse elétron dentro do subnível 5f:
  1. Primeiros 7 elétrons no 5f têm , um em cada orbital, seguindo ml = –3, –2, –1, 0, +1, +2, +3 (nessa ordem crescente de ml).
  2. Depois começam a entrar os elétrons de spin –½, na MESMA sequência de ml.
    • Nosso é o sexto valor nessa lista (–3 é 1º, –2 é 2º, …, +2 é 6º).
    • Como o elétron de spin –½ dele só entra depois dos 7 primeiros, ele é o 7 + 6 = 13º elétron do subnível 5f.
      Logo, temos 5f^13.

Passo 5

Agora conta geral de elétrons até esse ponto (número atômico ):
  • Camada interna até o gás nobre anterior: tem 86 elétrons.
  • Depois preenchemos , soma +2 → total 88.
  • E aí entraram 13 elétrons no 5f → 88 + 13 = 101.

Resposta

O elemento de número atômico 101 é o mendelevium (símbolo Md).

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