Quantos orbitais em um átomo pode ter cada uma das seguintes designações:
©
;
©
Passo 1
Beleza, a questão pede: “Quantos orbitais em um átomo pode ter cada uma das seguintes designações: © 4d”. Isso é matéria de estrutura eletrônica, mais especificamente o uso dos números quânticos para contar orbitais. Para resolver, vamos precisar saber o que significa “4d” (ou seja, quais são os números quânticos n e l) e como, a partir de l, achar quantos orbitais tem um subshell.
Passo 2
Primeiro, lembre que um orbital é descrito por quatro números quânticos. Aqui a gente só se preocupa com dois:
- n (número quântico principal), que indica a camada (n = 1,2,3,…).
- l (número quântico azimutal), que indica o formato (l = 0,1,…,n–1).
As letras s,p,d,f correspondem a l = 0,1,2,3.
Passo 3
Na designação “4d” temos:
- n = 4 (camada 4)
- l = 2 (porque d → l = 2)
Passo 4
Agora, para cada valor de l, o número de orbitais em um subshell é dado por
Isso vem do fato de que o número quântico magnético mₗ varia de –l a +l em passos de 1, totalizando 2l+1 valores.
Passo 5
Basta substituir l = 2 na fórmula:
Resposta
Um subshell 4d tem 5 orbitais.