Os três números quânticos para um elétron em um átomo de hidrogênio em um determinado estado são
e
. Em que tipo de orbital o elétron está localizado?
Passo 1
Então, o enunciado diz que um elétron no átomo de hidrogênio está caracterizado pelos números quânticos
O conteúdo aqui é mecânica quântica básica – números quânticos e tipos de orbital atômico. Para resolver, precisamos lembrar o que cada número quântico significa e como a gente identifica o “tipo” de orbital a partir de
.
Passo 2
Bora lembrar a teoria:
- Número quântico principal (
): define a camada/nível de energia. Valores inteiros positivos . - Número quântico azimutal (
): define o formato do orbital. Vai de até . A gente associa letras assim: -
→ orbital s -
→ orbital p -
→ orbital d -
→ orbital f
-
- Número quântico magnético (
): gira em torno da orientação espacial do orbital. Vai de até .
Não precisa decorar muito, só lembrar dessa lista de letras para
.
Passo 3
Aqui
. Pela tabela acima, isso significa que o orbital é do tipo d. Simples assim:
→ d.
Passo 4
O
só diz em qual “orientação” do orbital d ele está, mas não muda o tipo. Vale só pra saber qual das cinco suborientações d (
) ele ocupa. Estamos tranquilos pois
está dentro do intervalo
até
.
Passo 5
Juntando tudo: nível
e forma
(ou seja, d) dá o orbital 4d. O
só especifica qual “boleado” 4d, mas não altera o nome do orbital.
Resposta
O elétron está num orbital do tipo 4d.