Estaba haciendo una prueba de química y encontré la siguiente pregunta:
¿Cuántos electrones puede contener un orbital de tipo f?
A. 6
B. 10
C. 2
D. 14
E. 1
Dado que puede haber [- ℓ, ℓ] y dado que el tipo orbital f tiene ℓ = 3, deberíamos tener 7 posibles orientaciones con 2 giros, entonces $ {7 \ times 2 = 14} $, así que pensé que la respuesta correcta era D (14).
Sin embargo, me equivoqué y la respuesta correcta está marcada como C (2). ¿Es un error en la prueba o me falta algo?
Respuesta
Tienes razón en que hay siete posibles orientaciones espaciales para un orbital de tipo f, y por lo tanto siete posibles orbitales en una subcapa de tipo f. Sin embargo, la pregunta pide específicamente el número máximo de electrones en uno de esos orbitales, y cualquier único El orbital atómico, independientemente del tipo de subcapa especificado por $ l $, solo puede contener dos electrones. Esto es en virtud del principio de exclusión de Pauli. Catorce sería el número máximo de electrones en toda una subcapa de tipo f, pero la pregunta solo se refiere a un orbital.
Comentarios
- Maldita sea, tienes razón … ¡Entonces era una pregunta capciosa!: (
- @AndreasBonini, sí, probablemente lo fue, ya que el valor de $ l $ es completamente extraño.
- Este es el tipo de pregunta que no es ' t diseñado para evaluar el aprendizaje de los estudiantes de Química, pero más bien si el dent presta suficiente atención para ingresar a la escuela de medicina.
- @bobthechemist, sí, estoy de acuerdo. En general, ' opino que las preguntas de opción múltiple de este tipo son en su mayoría inútiles para evaluar la comprensión del estudiante. Las mejores preguntas son las conceptuales que requieren una aplicación reflexiva del material aprendido en formas novedosas, o que piden al estudiante que explique observaciones / fenómenos particulares basados en ciertos axiomas o principios.
- @bobthechemist, como sucede, yo no tenía ninguna intención de seguir una carrera en química hasta que tuve la inmensa suerte de encontrarme con un par de excelentes profesores de química general y orgánica cuando comencé la universidad que fueron capaces de formular constantemente tales preguntas. Eso terminó iluminando muchos aspectos del mundo natural en el que vivimos para mí y cambió radicalmente la dirección de mis planes profesionales. Lamentablemente, desarrollar ese tipo de cursos requiere mucho más esfuerzo del que muchos, si no la mayoría, los instructores están dispuestos a aplicar.