Quantos elétrons podem ocupar cada subcamada seguinte? (a)
, (b)
, (c)
(d)
.
Passo 1
O enunciado pede: para cada subcamada listada, encontrar quantos elétrons ela pode comportar no máximo. As subcamadas são:
(a)
(b)
(c)
(d)
(a)
(b)
(c)
(d)
Informações dadas (diretamente pelo enunciado): os rótulos das subcamadas acima. Não há outras informações no enunciado.
Passo 2
Vamos entender a regra geral que usamos para todos os casos. Cada subcamada é definida pelo número quântico azimutal
. Os rótulos s, p, d, f, g correspondem aos valores
Explicando devagar: o número quântico
determina quantos orbitais existem na subcamada. O número de orbitais em uma subcamada é dado por
Cada orbital aceita até dois elétrons (um com spin
e outro com spin
). Logo o número máximo de elétrons em uma subcamada é
Essa é a fórmula central que vamos aplicar em cada item. Pense assim: primeiro identifico
pela letra da subcamada, depois calculo
e multiplico por 2.
Passo 3
Calculemos (a)
.
- Da etiqueta
temos . - Número de orbitais:
. - Máximo de elétrons:
.
Portanto, a subcamada
comporta no máximo
elétrons.
Passo 4
Calculemos (b)
.
- Da etiqueta
temos . - Número de orbitais:
. - Máximo de elétrons:
.
Portanto, a subcamada
comporta no máximo
elétrons.
Passo 5
Calculemos (c)
.
- Da etiqueta
temos . - Número de orbitais:
. - Máximo de elétrons:
.
Portanto, a subcamada
comporta no máximo
elétrons.
Passo 6
Calculemos (d)
.
- Da etiqueta
temos . - Número de orbitais:
. - Máximo de elétrons:
.
Observação amigável: a subcamada
aparece em níveis principais altos (
tem que ser pelo menos
para que
seja permitido, já que
), e elementos com elétrons em
não ocorrem na tabela periódica comum — mas, teoricamente, a capacidade é essa:
elétrons.
Resposta
(a)
elétrons
(b) elétrons
(c) elétrons
(d) elétrons
(b)
(c)
(d)