Quais das seguintes designações de orbitais não são possíveis: 6s, 2d, 8p, 4f, 1p e 3f?

Passo 1

Resumo da questão: a gente precisa descobrir quais dos orbitais 6s, 2d, 8p, 4f, 1p e 3f NÃO existem.
Matéria ligada: números quânticos de átomo (principal n e azimutal l).
O que vamos precisar: saber que
  1. n é inteiro positivo ( n=1,2,3,dots)
  2. l varia de 0 até n-1
  3. l=0to s, l=1to p, l=2to d, l=3to f.

Passo 2

Teoria rapidinha:
  • Número quântico principal n diz a camada eletrônica (valores 1,2,3…).
  • Número quântico azimutal l indica o tipo de orbital e vai de 0 até n-1.
  • Cada valor de l tem sua letra (s, p, d, f).
    Logo, para um orbital nX, a gente traduz X em um valor de l e vê se l<= n-1. Se não cumprir, o orbital não existe.

Passo 3

Vamos ver cada um:
  • 6s: aqui n=6, l=0 (s), e 0<= 6-1=5. → POSSÍVEL
  • 2d: n=2, l=2 (d), mas 2n<= 2-1=1. → IMPOSSÍVEL
  • 8p: n=8, l=1 §, e 1<= 8-1=7. → POSSÍVEL
  • 4f: n=4, l=3 (f), e 3<= 4-1=3. → POSSÍVEL
  • 1p: n=1, l=1 §, mas 1n<= 1-1=0. → IMPOSSÍVEL
  • 3f: n=3, l=3 (f), mas 3n<= 3-1=2. → IMPOSSÍVEL

Resposta

Os orbitais que NÃO são possíveis são: 2d, 1p e 3f.

Exercícios relacionados