Qual o número máximo de elétrons no orbital que podem ser identificados a cada um dos seguintes conjuntos de número quânticos:
Passo 1
O enunciado pergunta: “Qual o número máximo de elétrons no orbital que podem ser identificados a cada um dos seguintes conjuntos de números quânticos:
?”\n
Informações dadas:
Informações dadas:
-
\n -
\n -
\n
Passo 2
Entendendo
: o número quântico principal
, é um inteiro positivo que indica a camada/nível de energia do elétron. Seus valores possíveis são
. Aqui foi dado
, ou seja estamos numa orbital da sexta camada. (Não resolvemos ainda quantos elétrons cabem — só identificamos o que foi dado.)
Passo 3
Entendendo
: o número quântico azimutal
, descreve a forma do orbital e pode assumir os valores inteiros
.\n
Como , os valores permitidos de
, vão de
até
. Foi dado
, que corresponde a um orbital do tipo “p”. Ou seja, estamos falando de um orbital
. Ainda não contamos elétrons — apenas identificamos o orbital.
Como
Passo 4
Entendendo
: o número quântico magnético
, determina a orientação espacial do orbital e só pode ser um inteiro entre
e
, isto é
.\n
Para os valores possíveis de
, são
. Foi dado
, que identifica um dos três orbitais
(por exemplo, o
,
ou
, dependendo da convenção). Até aqui temos um orbital bem definido por
.
Para
Passo 5
Introduzindo
: o número quântico de spin
, descreve o spin do elétron e só pode assumir dois valores:
ou
.\n
A regra de exclusão de Pauli diz que não podem existir dois elétrons com os quatro números quânticos idênticos . Portanto, para um dado orbital (dado
) só há duas possibilidades distintas de spin — logo, no máximo dois elétrons podem ocupar o mesmo orbital, desde que tenham spins opostos.
A regra de exclusão de Pauli diz que não podem existir dois elétrons com os quatro números quânticos idênticos
Passo 6
Aplicando ao caso dado: o orbital identificado por
admite exatamente as duas combinações permitidas de spin:
e
.\n
Assim, podemos colocar até dois elétrons nesse orbital, um com e outro com
.
Assim, podemos colocar até dois elétrons nesse orbital, um com