Hvor mange elektroner har kvantetal værdier n l m?

kvantetal og elektronbeskrivelse

* n (hovedkvantetal): Bestemmer elektronens energiniveau. Det kan være ethvert positivt heltal (1, 2, 3, ...). Højere N -værdier betyder højere energiniveau.

* l (azimuthal eller vinkelmomentnummer): Beskriver formen på elektronens orbital og har værdier fra 0 til N-1.

* L =0:S Orbital (sfærisk)

* L =1:P orbital (håndvægtformet)

* L =2:D Orbital (mere komplekse former)

* l =3:f orbital (endnu mere komplekse former)

* m (magnetisk kvantenummer): Specificerer orienteringen af ​​orbitalen i rummet. Det påtager sig heltalværdier fra -l til +l, inklusive 0. For eksempel, hvis l =1 (p orbital), kan m være -1, 0 eller +1, hvilket repræsenterer tre mulige orienteringer.

* s (spin kvantealnummer): Beskriver den iboende vinkelmoment for et elektron, ofte kaldet "spin." Det har to mulige værdier:+1/2 eller -1/2.

Pauli -ekskluderingsprincippet

Det centrale princip er Pauli -ekskluderingsprincippet :Ingen to elektroner i et atom kan have det samme sæt med alle fire kvantetal (N, L, M, S). Dette betyder, at hvert unikt sæt kvantetal kun kan beskrive en elektron.

eksempel

Lad os sige, at du har n =2, l =1. Dette beskriver en 2p orbital. Da L =1, kan m være -1, 0 eller +1. Dette betyder, at der er tre 2p orbitaler:

* 2p _x (M =-1)

* 2p _y (M =0)

* 2p _z (M =+1)

Hver af disse orbitaler kan indeholde to elektroner (en med spin +1/2 og en med spin -1/2). Derfor har du i alt 6 elektroner (3 orbitaler * 2 elektroner pr. Orbital).

Kortfattet

For at bestemme, hvor mange elektroner der kan beskrives ved et sæt kvantetal (n, l, m), skal du følge disse trin:

1. Beregn antallet af orbitaler: Værdien af ​​L bestemmer antallet af orbitaler (2L + 1).

2. Bestem elektronkapaciteten: Hver orbital kan indeholde maksimalt 2 elektroner.

3. Multiplicer for at finde de samlede elektroner: Det samlede antal elektroner er (2L + 1) * 2.

Vigtig note: Kvanteantal M påvirker ikke direkte antallet af elektroner. Det bestemmer orienteringen af ​​orbitalen i rummet, hvilket er vigtigt for kemisk binding, men ikke påvirker den samlede elektronkapacitet.