Quais dos seguintes conjuntos representam números quânticos válidos? Para um conjunto que seja inválido, explique brevemente por que não estão corretos.
n = 2, l= 1, ml=3;
Justifique todas as alternativas.

Passo 1

Vamos analisar o conjunto de números quânticos fornecido: n = 2, l = 1, ml = 3. O assunto aqui é sobre números quânticos, que são usados para descrever as propriedades dos elétrons nos átomos. Para resolver esse exercício, precisamos entender as regras que definem cada número quântico e verificar se os valores dados estão dentro dessas regras.

Passo 2

Primeiro, vamos olhar para o número quântico principal n. Ele indica o nível de energia do elétron e sempre é um número inteiro positivo. No caso, n = 2, o que está correto.
Agora, vamos para o número quântico azimutal l. Esse número determina a forma da órbita do elétron e pode variar de 0 até n - 1. Como n = 2, os valores possíveis para l são 0 e 1. Aqui, l = 1 está dentro do intervalo válido.
Por último, temos o número quântico magnético ml. Esse número define a orientação da órbita do elétron no espaço e pode variar de -l até +l em passos inteiros. Com l = 1, os valores permitidos para ml são -1, 0 e +1. No problema, ml = 3, o que está fora desse intervalo permitido.

Resposta

O conjunto n = 2, l = 1, ml = 3 é inválido porque o número quântico magnético ml excede o intervalo permitido para l = 1, que deveria estar entre -1 e +1.

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