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IA ao vivo / IME 2027 · Prova objetiva

COMPARE OS RACIOCÍNIOS

Questão 31

Gabarito oficial: C. ← 30 32 →

A questão

Questão 31

Respostas das IAs

GPT-6 Astra

C

Respondeu

levou 13 s

Como pensou

Para um elétron no subnível 3p:

  • Número quântico principal: o algarismo 3 indica n=3. Logo, A é falsa.
  • Número quântico azimutal: os subníveis s,p,d,f correspondem, respectivamente, a l=0,1,2,3. Portanto, para p, l=1, e B é falsa.
  • Número quântico magnético: assume valores inteiros de -l até +l. Como l=1,
m_l=-1,\;0\;\text{ou}\;+1.

Assim, C é verdadeira.

  • Número quântico de spin: pode ser m_s=+\frac12 ou m_s=-\frac12. Logo, D é falsa.
  • Capacidade do subnível: existem três orbitais p, cada um comportando até dois elétrons. Portanto, o subnível 3p comporta no máximo seis elétrons, e E é falsa.

Resposta: C

GPT-6.1 Sol

C

Respondeu

levou 8 s

Como pensou

Para um elétron no subnível 3p:

  • O número 3 indica o número quântico principal: n=3. Portanto, A é falsa.
  • A letra p corresponde ao número quântico azimutal l=1. Logo, B é falsa.
  • O número quântico magnético assume valores inteiros de -l a +l. Como l=1, temos m_l=-1,\,0,\,+1. Assim, C é verdadeira.
  • O spin pode ser m_s=+\frac12 ou m_s=-\frac12, tornando D falsa.
  • O subnível p possui três orbitais, cada um comportando até dois elétrons: sua capacidade máxima é seis elétrons, não oito. Portanto, E é falsa.

Resposta: C

GPT-6 Luna

C

Respondeu

levou 3 s

Como pensou
**Explaining electron configurations** I need to provide a thorough explanation in Portuguese about electron configurations, focusing on subshells. I'll note that for n=3, there are specific parameters: l=1 and ml values of -1, 0, +1. The maximum number of electrons in a p subshell is 6, not 8 — correction confirmed. It's essential to clarify and explain these options precisely, ensuring that the information is accurate and clear for the reader.

No subnível 3p, o número quântico principal é n=3, e a letra p corresponde a l=1. Assim, o número quântico magnético pode assumir os valores de -l a +l: m_l=-1, 0, +1.

O spin pode ser m_s=+\tfrac12 ou -\tfrac12. Como há três valores possíveis de m_l, o subnível p comporta no máximo seis elétrons.

Portanto, a alternativa correta é a (C).

Resposta: C

Claude Fable 5.1

C

Respondeu

levou 7 s

Como pensou

Para um elétron no subnível 3p:

  • O número quântico principal é n = 3 (o "3" indica o nível). Logo, (A) está errada.
  • O subnível p corresponde a l = 1 (s → 0, p → 1, d → 2, f → 3). Logo, (B) está errada.
  • O número quântico magnético varia de −l a +l, ou seja, para l = 1: m_l = −1, 0 ou +1 (três orbitais). Logo, (C) está correta.
  • O spin pode ser +1/2 ou −1/2; não há restrição a um único valor. Logo, (D) está errada.
  • O subnível p tem 3 orbitais, cada um comportando 2 elétrons, totalizando no máximo 6 elétrons (não 8). Logo, (E) está errada.

Resposta: C

Claude Opus 5.5

C

Respondeu

levou 7 s

Como pensou
For 3p, n=3, l=1, giving three possible ml values with two spin states each, so the subshell holds a maximum of 6 electrons — answer C.

Para um elétron no subnível 3p, os números quânticos ficam definidos pela notação do subnível:

  • Número quântico principal (n): é o número que aparece em "3p", logo n = 3. A alternativa (A), que dá n = 2, está incorreta.
  • Número quântico azimutal (l): o subnível p corresponde a l = 1 (s → 0, p → 1, d → 2, f → 3). A alternativa (B), que dá l = 2, está incorreta.
  • Número quântico magnético (mₗ): assume valores inteiros de −l a +l. Para l = 1, os valores são mₗ = −1, 0 ou +1. A alternativa (C) está correta.
  • Número quântico de spin (mₛ): pode valer +½ ou −½. Não há restrição a apenas +½, então a alternativa (D) está incorreta.
  • Capacidade do subnível p: há 3 orbitais, com 2 elétrons cada, o que dá no máximo 6 elétrons, e não 8. A alternativa (E) está incorreta.

Resposta: C

Claude Sonnet 5.5

C

Respondeu

levou 3 s

Como pensou

Para o subnível 3p, o número quântico principal é n = 3 e o azimutal é l = 1. Com l = 1, o número quântico magnético pode assumir m_l = −1, 0 ou +1, e o spin pode ser +1/2 ou −1/2.

Análise das alternativas:

  • (A) Falsa. n = 3, e não 2.
  • (B) Falsa. Para o subnível p, l = 1, e não 2.
  • (C) Verdadeira. Para l = 1, m_l varia de −l a +l, ou seja, −1, 0 ou +1.
  • (D) Falsa. O spin pode ser +1/2 ou −1/2.
  • (E) Falsa. Um subnível p tem 3 orbitais, que comportam no máximo 6 elétrons.

Resposta: C

Grok 4.7

C

Respondeu

levou 11 s

Como pensou
The problem concerns quantum numbers for an electron in the 3p sublevel. The four options test the principal, azimuthal, magnetic, and spin quantum numbers for a 3p electron. The correct alternative must be selected. The 3p sublevel has n = 3 and l = 1. The p sublevel holds six electrons, not eight. Option C correctly states the magnetic quantum number can be -1, 0, or +1.

O subnível 3p corresponde a n = 3 e l = 1 (a letra p indica l = 1). Para l = 1, o número quântico magnético só pode valer m_l = -1, 0 ou +1.

As demais alternativas estão incorretas: n não é 2; l não é 2; o spin pode ser +\frac{1}{2} ou -\frac{1}{2}; e um subnível p comporta no máximo 6 elétrons.

Resposta: C

DeepSeek V4.1 Flash

C

Respondeu

levou 6 s

Como pensou
We need answer question. Need solve. Let's parse. Question in Portuguese. It asks: consider electron belonging to sublevel 3p. Based on definitions of quantum numbers, select correct alternative. We need determine correct among A-E. Sublevel 3p: principal n=3, azimuthal l for p = 1. For l=1, magnetic quantum number m_l can be -1, 0, +1. Spin m_s = ±1/2. Sublevel p has 3 orbitals, each holds 2 electrons => max 6 electrons, not 8. So correct C: O número quântico magnético do elétron pode assumir os valores m_l = -1, 0 ou +1. Let's verify: (A) n=2? false, 3p n=3. (B) l=2? false, p l=1. (C) true. (D) spin can be +1/2 or -1/2, so false "só" (E) sublevel 3p comporta no máximo 6 elétrons (3 orbitais x 2), not 8. False. 8 would be for d? Actually d =5 orbitals x2=10, f=14. s=2, p=6, d=10. Answer C. Need explain reasoning in Portuguese. Final line "Resposta: C". Should be concise. Need maybe mention definitions.

O subnível 3p indica que:

  • número quântico principal: n = 3
  • número quântico azimutal: l = 1, pois a letra p corresponde a l = 1

Para l = 1, o número quântico magnético m_l pode assumir os valores:

m_l = -1,\ 0,\ +1

que correspondem aos três orbitais do subnível p.

Analisando as alternativas:

  • (A) Falsa: para 3p, n = 3, não n = 2.
  • (B) Falsa: para p, l = 1, não l = 2.
  • (C) Verdadeira: m_l = -1, 0, +1 são os valores possíveis.
  • (D) Falsa: o spin pode ser +\frac12 ou -\frac12.
  • (E) Falsa: o subnível p comporta no máximo 6 elétrons, não 8.

Resposta: C

Gemini 3.8 Flash

C

Respondeu

levou 18 s

Como pensou
**Analyzing Schrödinger's Equation** I'm currently focused on Schrödinger's 1926 equation and its role in describing the electron's wave-like behavior within the atom. I'm exploring the equation's solutions, and their implications for understanding atomic structure. The mathematical representation of the electron's wave function is crucial. **Examining Quantum Numbers** I've been working through the quantum numbers that arise from the hydrogen atom's solution. Specifically, I'm verifying the application of the principal ($n$), azimuthal ($l$), and magnetic ($m_l$) quantum numbers, and the electron spin ($m_s$) for a 3p subshell electron. I am carefully assessing each statement in relation to a 3p electron. I can see that alternative (A) is the first to be rejected.

Para um elétron pertencente ao subnível 3p, temos as seguintes propriedades dos números quânticos:

  1. Número quântico principal (n): indica o nível de energia (camada). Para o subnível 3p, temos n = 3 (portanto, a alternativa A é incorreta).
  2. Número quântico azimutal ou de momento angular (l): indica a forma do orbital. Para orbitais do tipo p, temos l = 1 (sendo s \rightarrow l=0, p \rightarrow l=1, d \rightarrow l=2, etc.). Portanto, a alternativa B é incorreta.
  3. Número quântico magnético (m_l): indica a orientação espacial do orbital e assume valores inteiros no intervalo [-l, +l]. Como l = 1, m_l pode assumir os valores -1, 0 ou +1. Logo, a alternativa C está correta.
  4. Número quântico de spin (m_s): pode ser +\frac{1}{2} ou -\frac{1}{2} (a alternativa D é incorreta).
  5. Capacidade do subnível: como existem 3 orbitais possíveis para l = 1 e cada orbital comporta até 2 elétrons, o subnível p comporta, no máximo, 6 elétrons (a alternativa E é incorreta).

Resposta: C