Vamos analisar passo a passo as informações dadas: 1. Átomos M, X e Z estão em seus estados fundamentais. 2. M e Z são isótopos → mesmo número de prótons, diferente número de nêutrons. 3. X e Z são isóbaros → mesmo número de massa (A). 4. M e X são isótonos → mesmo número de nêutrons. Dados: - M tem 23 prótons e número de massa 45 → M: Z=23, A=45 → nêutrons = A - Z = 45 - 23 = 22 - Z tem 20 nêutrons → n(Z) = 20 Agora, vamos determinar os números de prótons, nêutrons e massa dos átomos X e Z: - Como M e Z são isótopos, Z tem 23 prótons (mesmo elemento que M) e 20 nêutrons. - Portanto, Z: Z=23, n=20 → A = 23 + 20 = 43 - Como X e Z são isóbaros, X tem A=43. - Como M e X são isótonos, X tem n=22 (mesmo número de nêutrons que M). - Logo, para X: n=22, A=43 → prótons = A - n = 43 - 22 = 21 Resumo: - M: Z=23, n=22, A=45 - Z: Z=23, n=20, A=43 - X: Z=21, n=22, A=43 O átomo X tem 21 prótons, ou seja, é o elemento químico com número atômico 21, que é o Escândio (Sc). Agora, vamos determinar os números quânticos do elétron mais energético do átomo X (Escândio) em seu estado fundamental. Configuração eletrônica do Escândio (Z=21): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹ O elétron mais energético é o último, que está no orbital 3d¹. Números quânticos do elétron mais energético: - Número quântico principal (n): 3 (nível 3) - Número quântico azimutal (l): 2 (orbital d) - Número quântico magnético (m_l): pode variar de -2 a +2. Como é o primeiro elétron no orbital d, adotamos m_l = -2. - Número quântico de spin (m_s): o primeiro elétron em um orbital tem spin -½ (conforme a observação). Resposta final: - n = 3 - l = 2 - m_l = -2 - m_s = -½