Para determinar el menor nivel de energía que un electrón con número cuántico magnético [tex]\(m_l = +3\)[/tex] puede ocupar, sigamos los siguientes pasos:
1. Comprender el número cuántico magnético:
- El número cuántico magnético, [tex]\(m_l\)[/tex], puede tomar valores desde [tex]\(-l\)[/tex] hasta [tex]\(+l\)[/tex], donde [tex]\(l\)[/tex] es el número cuántico azimutal.
- Por lo tanto, si [tex]\(m_l = +3\)[/tex], entonces el número cuántico azimutal [tex]\(l\)[/tex] debe ser al menos 3.
2. Identificar el número cuántico azimutal:
- Si [tex]\( l = 3 \)[/tex], esto corresponde a los orbitales de tipo 'f' (4f, 5f, 6f, etc.).
3. Determinar el nivel de energía:
- Los orbitales 'f' no aparecen hasta el nivel principal [tex]\( n = 4\)[/tex]. Esto significa que el primer nivel de energía donde puede aparecer un electrón en un orbital 'f' con [tex]\( l = 3 \)[/tex] es el nivel [tex]\( n = 4 \)[/tex].
Por lo tanto, el menor nivel de energía que un electrón con un número cuántico magnético [tex]\( m_l = +3 \)[/tex] puede ocupar es:
[tex]\[ \boxed{4} \][/tex]
Esto corresponde a la opción b).
