Quais das seguintes altemativas são conjuntos permitidos de números quânticos para um elétron em um átomo de hidrogênio: (a)
; (b)
; (c)
; (d)
.
Passo 1
O enunciado pede identificar quais conjuntos de números quânticos para um elétron no átomo de hidrogênio são permitidos. Os números quânticos são:
- principal
, - azimutal
tal que , - magnético
tal que .
Passo 2
De forma geral, para um elétron em átomo de hidrogênio valem:
Passo 3
Analisando (a)
:
Aqui e
.
Logo esse conjunto é permitido.
Aqui
Logo esse conjunto é permitido.
Passo 4
Analisando (b)
:
Aqui , mas
.
Logo esse conjunto é proibido.
Aqui
Logo esse conjunto é proibido.
Passo 5
Analisando (c)
:
Aqui e
.
Logo esse conjunto é permitido.
Aqui
Logo esse conjunto é permitido.
Passo 6
Analisando (d)
:
Aqui .
Logo esse conjunto é proibido.
Aqui
Logo esse conjunto é proibido.
Resposta
As alternativas permitidas são (a) e (c).