Para a quarta camada: a) preveja o número de subcamadas, b) identifique cada uma dessas subcamadas e c) responda quantos orbitais existem em cada uma dessas subcamadas.

Passo 1

O enunciado pede, para a camada principal n=4, a) prever o número de subcamadas, b) identificar cada subcamada e c) determinar quantos orbitais existem em cada uma.

Passo 2

Sabendo que o número de subcamadas de uma camada n é igual ao número de valores inteiros de l que vão de 0 até n-1, concluímos que existem n subcamadas.

Passo 3

Para n=4 os valores possíveis de l são
l=0,\,1,\,2,\,3
e seus rótulos são, respectivamente, s, p, d e f. Logo as subcamadas são: 4s, 4p, 4d e 4f.

Passo 4

O número de orbitais em cada subcamada é dado por 2l+1. Assim:
- Para 4s l=0 2\cdot0+1=1 orbital.
- Para 4p l=1 2\cdot1+1=3 orbitais.
- Para 4d l=2 2\cdot2+1=5 orbitais.
- Para 4f l=3 2\cdot3+1=7 orbitais.

Resposta

a) 4 subcamadas
b) 4s, 4p, 4d e 4f
c) 1 orbital em 4s; 3 orbitais em 4p; 5 orbitais em 4d; 7 orbitais em 4f.

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