(a) No máximo, quantos elétrons em um átomo podem ter n=5 el =3 ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para descobrir o máximo de elétrons que um átomo pode ter com os números quânticos principais n=5 e az l=3. Estamos falando de estrutura eletrônica e vamos precisar entender como os elétrons se organizam nos átomos usando os números quânticos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que cada número quântico representa:
  • Número quântico principal ( n): Indica o nível de energia ou a camada onde os elétrons estão. Aqui, n=5 significa que estamos na quinta camada.
  • Número quântico azimutal ( l): Também conhecido como número quântico secundário, define a subcamada ou o tipo de orbital (s, p, d, f, etc.). O valor de l=3 corresponde aos orbitais f.

Passo 3

Agora, para descobrir quantos elétrons cabem nessa combinação específica ( n=5, l=3), precisamos saber quantos orbitais existem nessa subcamada e quantos elétrons cada orbital pode comportar.
A fórmula para o número de orbitais em uma subcamada é:
2l + 1
Substituindo l=3:
2(3) + 1 = 7 orbitais

Passo 4

Cada orbital pode abrigar até 2 elétrons (com spins opostos). Então, para descobrir o total de elétrons que podem estar nessa subcamada:
7 orbitais times 2 elétrons/orbital = 14 elétrons éé

Resposta

O máximo de elétrons que um átomo pode ter com n=5 e l=3 é 14 elétrons.

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