RESOLUCIÓN DE LOS EJERCICIOS DE NÚMEROS CUÁNTICOS:
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RESOLUCIÓN EJERCICIO Q2BE1889:
EJERCICIO Q2B1525:
Responder las siguientes cuestiones:
a) Enuncia el principio de mínima energía, la regla de máxima multiplicidad y el de principio de exclusión de Pauli;
b) ¿cuál o cuáles de las siguientes configuraciones electrónicas no son posibles de acuerdo con este último principio (exclusión Pauli): 1s23s1; 1s22s22p7; 1s22s22p63s3; 1s22s22p1.
RESOLUCIÓN:
a) “No puede haber dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales”.
b) 1s22s22p7: No es posible, ya que en orbitales p (l=1) y m toma tres valores: -1.0 y 1, y como s solo toma dos valores posibles, únicamente puede haber 6 e– que tengan los cuatro número cuánticos distintos.
EJERCICIO Q2B1526:
El grupo de valores (3,0,3), correspondientes a los números cuánticos n, l y m, respectivamente, ¿está o no permitido? ¿Y el (3,2,–2)? Justifica la respuesta.
RESOLUCIÓN:
a) 3,0,3: No permitido. Pues si l=0, entonces m solo puede tomar el valor 0. ( –l < m < +l ).
b) 3,2,–2: Sí permitido. Puesto que l < n y l = 2, con lo que m puede tomar los valores: -2, -1, 0, +1 y +2.
EJERCICIO Q2B1527:
Indica el valor de los números cuánticos de cada uno de los seis últimos electrones del Mo (Z = 42).
RESOLUCIÓN:
Z (Mo) = 42. Configuración electrónica: [Kr] 5s2 4d4
n = 5; l = 0; m = 0; s = –½; n = 5; l = 0; m = 0; s = +½;
n = 4; l = 2; m = –2; s = –½; n = 4; l = 2; m = –1; s = –½;
n = 4; l = 2; m = 0; s = –½; n = 4; l = 2; m = +1; s = –½;
EJERCICIO Q2B1528:
Indica los números cuánticos de cada unos de los 3 últimos e– del P.
RESOLUCIÓN:
Z (P) = 15. Configuración electrónica: 1s2 2s2p6 3s2p3
n = 3; l = 1; m = –1; s = –½; n = 3; l = 1; m = 0; s = –½; n = 3; l = 1; m = +1; s = –½;
EJERCICIO Q2B1529:
Justifica si es posible o no que existan electrones con los siguientes números cuánticos:
a) (3, –1, 1, –½);
b) (3, 2, 0, ½);
c) (2, 1, 2, ½);
d) (1, 1, 0, –½).
RESOLUCIÓN:
a) (3, –1, 1, –½); NO. Porque l no puede tomar valores negativos.
b) (3, 2, 0, ½); SÍ. l <n; (–l <m< +l) ; s (–½, ½ ). Orbital 3d
c) (2, 1, 2, ½); NO. Porque m > l
d) (1, 1, 0, –½). NO. Porque l = n y debe ser menor.
EJERCICIO Q2B1530:
Justifica si es posible o no que existan electrones con los siguientes números cuánticos:
a) (2, –1, 1, ½);
b) (3, 1, 2, ½);
c) (2, 1, –1, ½);
d) (1, 1, 0, –2)
RESOLUCIÓN:
a) (2, –1, 1, ½); NO. Porque l no puede tomar valores negativos.
b) (3, 1, 2, ½); NO. Porque m > l
c) (2, 1, –1, ½); SÍ. l <n; –l <m< +l; s (–½, ½ ). Orbital 2p
d) (1, 1, 0, –2) NO. Porque l = n y debe ser menor y s (–½, ½ ).
EJERCICIO Q2B1531:
Responder razonadamente a:
a) ¿Los orbitales 2px, 2py y 2pz tienen la misma energía?;
b) ¿Por qué el número de orbitales “d” es 5?
RESOLUCIÓN:
a) Si tienen la misma energía. Sólo al aplicar un campo magnético se desdoblan según la dirección de éste.
b) Por que en orbitales d (l=2) y m toma cinco valores posibles: –2, –1, 0, +1 y +2 correspondientes a los cinco orbitales.
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