O último elétron de um átomo neutro tem números quânticos principal (
) e secundário (
), respectivamente,
(três e zero). Sabendo-se que este é o único elétron do subnível mencionado, qual deve ser a carga nuclear do átomo
a)
b) 121
c) 151
d) 19 I
e) 10 I
f) NDA
a)
b) 121
c) 151
d) 19 I
e) 10 I
f) NDA
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um átomo neutro onde o último elétron tem números quânticos principal $ n = 3 $ e secundário $ \ell = 0 $. Nosso objetivo é descobrir qual é a carga nuclear desse átomo, ou seja, o número de prótons no núcleo.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significam esses números quânticos. O número quântico principal $ n $ indica o nível de energia do elétron, e $ n = 3 $ significa que estamos no terceiro nível. O número quântico secundário $ \ell $ indica o tipo de orbital, e $ \ell = 0 $ corresponde a um orbital $ s $.
Passo 3
Sabemos que cada subnível $ s $ pode acomodar até 2 elétrons. Mas a questão diz que esse é o único elétron no subnível mencionado, ou seja, temos apenas 1 elétron no orbital $ 3s $.
Passo 4
Agora, vamos contar quantos elétrons existem no átomo até esse ponto:
- Nível 1 ($ n = 1 $): Apenas o subnível $ 1s $, que pode ter 2 elétrons.
- Nível 2 ($ n = 2 $): Subníveis $ 2s $ (2 elétrons) e $ 2p $ (6 elétrons), totalizando 8 elétrons.
- Nível 3 ($ n = 3 $): Até o $ 3s $, temos 1 elétron.
Total de elétrons = $ 2 + 8 + 1 = 11 $ elétrons.
Passo 5
Como o átomo está neutro, o número de prótons é igual ao número de elétrons. Portanto, a carga nuclear, que é igual ao número de prótons $ Z $, também é 11.
Resposta
a) $ 11 $