Quantos orbitais em um átomo pode ter cada uma das seguintes designações:
(d) n=3 ?

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: “Quantos orbitais em um átomo podem ter a designação n=3?” Isso é química quântica, na parte de números quânticos e orbitais atômicos. Para resolver, a gente precisa lembrar que o número quântico principal n define até onde o número quântico azimutal l vai (de 0 até n-1) e que cada valor de l gera um certo número de orbitais, contando os valores de ml.

Passo 2

Primeiro ponto de teoria:
  • n é o nível de energia (a “camada”).
  • Para cada n, l varia de 0 a n-1.
  • Para cada l, o número de orbitais possíveis é dado pelos valores de ml, que vai de -l até +l. Então são 2l+1 orbitais em cada subnível l.

Passo 3

Agora, aplicando para n=3:
  • Os possíveis l são 0,1,2.
    • Para l=0 (subnível s): mlin-0 2cdot0+1 = 1 orbital.
    • Para l=1 (subnível p): mlin-1,0,1 2cdot1+1 = 3 orbitais.
    • Para l=2 (subnível d): mlin-2,-1,0,1,2 2cdot2+1 = 5 orbitais.

Resposta

Somando tudo: 1 + 3 + 5 = 9.
Logo, para n=3 existem 9 orbitais.

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