Sådan bestemmes antallet af elektroner med kvante numre

Beskrivelsen af ​​elektronernes tilstander i atomer kan være en kompliceret virksomhed. Som om det engelske sprog ikke havde ord til at beskrive orienteringer som "vandret" eller "lodret" eller "runde" eller "firkantet", ville mangel på terminologi føre til mange misforståelser. Fysikere har også brug for termer til at beskrive størrelsen, formen og orienteringen af ​​elektronorbitalerne i et atom. Men i stedet for at bruge ord bruger de tal, kaldet kvante numre. Hvert af disse tal svarer til en anden attribut af orbitalet, som gør det muligt for fysikere at identificere den nøjagtige kredsløb, de ønsker at diskutere. De er også relateret til det samlede antal elektroner, som et atom kan holde, hvis dette orbitale er dets ydre eller valence, skal.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Bestem antallet af elektroner ved hjælp af kvante numre ved først at tælle antallet af elektroner i hver fulde kredsløb (baseret på den sidste fuldt optagne værdi af princippet kvantum nummer), og derefter tilsætte elektronerne til de fulde underskaller af den givne værdi af princippet kvantum nummer og derefter tilføje to elektroner for hvert muligt magnetisk kvante nummer for sidste subshell.

Tæl de fulde orbitaler

Træk 1 fra det første, eller princippet, kvante nummer. Da orbitalerne skal udfylde, fortæller dette dig antallet af orbitaler, der allerede skal være fulde. Eksempelvis har et atom med kvantum 4,1,0 et hovedkvantumstal på 4. Dette betyder at 3 orbitaler allerede er fulde.

Tilføj elektronerne for hver fyldt orbital

Tilføj det maksimale antal elektroner, som hver fulde kredsløb kan holde. Optag dette nummer til senere brug. For eksempel kan den første kredsløb holde to elektroner; den anden, otte; og den tredje, 18. Derfor kan de tre orbitaler kombineret indeholde 28 elektroner.

Identificer Subshell Indikeret af Angular Quantum Number

Identificer Subshell repræsenteret ved den anden eller Vinkel, Kvantum nummer . Tallene 0 til 3 repræsenterer henholdsvis henholdsvis "s", "p", "d" og "f" subshells. Eksempelvis 1 identificerer en "p" subshell.

Tilføj elektronerne fra de fulde subshells

Tilføj det maksimale antal elektroner, som hver tidligere subshell kan indeholde. Hvis f.eks. Kvante nummeret angiver en "p" subshell (som i eksemplet), skal du tilføje elektronerne i "s" subshell (2). Men hvis dit vinkelkvantumnummer var "d", skal du tilføje elektronerne indeholdt i både "s" og "p" subshells.

Tilføj elektronerne fra Fuld Subshells til dem fra Fuld Orbitals

Tilføj dette tal til elektronerne indeholdt i de nederste orbitaler. For eksempel 28 + 2 = 30.

Find de legitime værdier for det magnetiske kvantumnummer

Bestem, hvor mange orienteringer af den endelige delskala der er mulige ved at bestemme omfanget af legitime værdier for den tredje , eller magnetisk, kvante nummer. Hvis vinkelkvantumet er lig med "l", kan det magnetiske kvante nummer være et hvilket som helst tal mellem "l" og "-l" inklusive. For eksempel, når vinkelkvantumet er 1, kan det magnetiske kvante nummer være 1, 0 eller -1.

Tæl antallet af mulige subshell orienteringer

Tæl antallet af mulige subshell orienteringer op til og med den ene, der er angivet med det magnetiske kvante nummer. Begynd med det laveste nummer. For eksempel repræsenterer 0 den anden mulige orientering for underniveauet.

Tilføj to elektroner pr. Mulig orientering til forrige sum

Tilføj to elektroner for hver orientering til den foregående elektronsum. Dette er det samlede antal elektroner, et atom kan indeholde op gennem denne omgang. For eksempel, siden 30 + 2 + 2 = 34, indeholder et atom med en valensskal beskrevet af tallene 4,1,0 maksimalt 34 elektroner.