Enunciado

Dentre os conjuntos de quatro números quânticos { n , l ,   m l ,   m s }, identifique os que são proibidos para um elétron em um átomo e explique por quê:

(a) {4, 2, -1, +1/2};(b) {5, 0, -1, +1/2}; (c) {4, 4, -1, +1/2}

Passo 1

As seguintes tabelas nos indicam os possíveis níveis e subníveis de distribuição eletrônica, os possíveis números quânticos secundários, l , correspondentes ao tipo de orbital que o elétron se encontra e também os possíveis números quânticos magnéticos, m l , correspondentes a cada orbital.

Assim, avaliamos cada item:

Passo 2

(a)Conjunto de números completamente possível. No nível 4 há subcamada do tipo d, com orbitais d, há a possibilidade de número quântico magnético -1, e não há restrição para o número quântico de spin ao avaliarmos um único elétron.

(b)Todos os números do conjunto são aceitáveis, exceto m l , já que para orbitais s, correspondente a l = 0 , só existe m l = 0 .

(c)Todos os números do conjunto são aceitáveis, exceto l = 4 , pois corresponderia a um orbital do tipo g, superior a f em energia, que não existe em átomos em condições normais, que conhecemos.

Resposta

(a) Todos aceitáveis.

(b) m l = - 1 proibido.

(c) l = 4 proibido.

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