(a) Para
, quais são os possíveis valores de
?
(b) Para
, quais são os possíveis valores de
?
© Quantos valores possíveis para
e
existem quando
e
?
16. O último elétron de um átomo neutro apresenta o seguinte conjunto de números quânticos:
;
. Convencionando-se que o primeiro elétron a ocupar um orbital possui número quântico de spin igual a
, o número atômico desse átomo é igual a:
(b) Para
© Quantos valores possíveis para
16. O último elétron de um átomo neutro apresenta o seguinte conjunto de números quânticos:
Passo 1
Beleza, aqui a ideia é brincar um pouco com números quânticos de camada eletrônica. A matéria é Física/Química atômica, mais especificamente o modelo de átomos de Bohr–Sommerfeld/Elétrons em orbitais. Vamos precisar saber:
- O que é o número quântico principal
(define a camada), - O que é o número quântico azimutal
(define o subnível: ), - O que é o número quântico magnético
(orientação espacial do orbital), - Como se preenche os elétrons em cada orbital para achar o número atômico
.
A partir do Passo 2, bora responder cada item (a), (b), © e depois a questão 16.
Passo 2
(a) Para
, quais são os possíveis valores de
?
Teoria: vai de
até
. Então, subníveis de cada camada:
Teoria:
Aplicando em
Ou seja:
(
),
(
),
(
) e
(
).
Passo 3
(b) Para
, quais são os possíveis valores de
?
Teoria: dado um , o número quântico magnético
varia de
a
em saltos de
.
Então, se :
Teoria: dado um
Então, se
Esses correspondem às orientações espaciais dos orbitais
Passo 4
© Quantos valores possíveis para
e
existem quando
e
?
Teoria: cada par é um orbital. Para um dado
,
vai de
a
, e para cada
há
valores de
.
Logo, o total de orbitais na camada é:
Teoria: cada par
Logo, o total de orbitais na camada
- Para
- Para
Passo 5
Questão 16: “O último elétron de um átomo neutro apresenta
. Qual é o número atômico desse átomo?”
Explicando o encheção de linguiça (configuração eletrônica):
Explicando o encheção de linguiça (configuração eletrônica):
- preenchemos 1s (2 elétrons),
- 2s (2),
- 2p (6),
- 3s (2),
- agora o primeiro elétron entra em 3p (que é
na camada ) e tem spin .
Contando tudo:
2 (1s) + 2 (2s) + 6 (2p) + 2 (3s) = 12 elétrons antes de 3p. O próximo (o “último”) é o de número 13.
Portanto,, que corresponde ao Alumínio (Al).
Resposta
(a)
.
(b) .
© para : 9 orbitais; para
: 25 orbitais.
Questão 16: número atômico .
(b)
© para
Questão 16: número atômico