(a) No máximo, quantos elétrons em um átomo podem ter
el
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para descobrir o máximo de elétrons que um átomo pode ter com os números quânticos principais
e az
. 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 (
): Indica o nível de energia ou a camada onde os elétrons estão. Aqui, significa que estamos na quinta camada. - Número quântico azimutal (
): Também conhecido como número quântico secundário, define a subcamada ou o tipo de orbital (s, p, d, f, etc.). O valor de corresponde aos orbitais f.
Passo 3
Agora, para descobrir quantos elétrons cabem nessa combinação específica (
,
), 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:
Substituindo
:
Passo 4
Cada orbital pode abrigar até 2 elétrons (com spins opostos). Então, para descobrir o total de elétrons que podem estar nessa subcamada:
Resposta
O máximo de elétrons que um átomo pode ter com
e
é 14 elétrons.