Egy atom elektronállapota
Egy atom elektronállapota
Az atomok elektronállapotát négy kvantumszám segítségével írja le: fő, orbitális, mágneses és spin.
A fő kvantumszámot az n betű jelöli. Az elektron teljes energiatartalmát jellemzi, és a természetes számok egésze: 1,2,3,4, stb. A mag körül elhelyezkedő elektronok rétegeket alkotnak. Ezek kvantumrétegek vagy energiaszintek, és betűjelek: K, L, M, N stb. Az elektron helyén elhelyezkedő réteg száma megegyezik a fő kvantumszámával. Ha valamilyen elektrondonor főkvantumszám jelentése 1, akkor az első (legközelebb a sejtmagba) energia réteget (K), és van egy minimális energia. Ha n = 2, akkor az elektron a második kvantumrétegben (L) van, stb. Az energiaszint egyesít minden elektronot a fő kvantumszám azonos értékével.
A kvantumrétegek száma egy bizonyos elem atomján függ a DI Mendeleev periodikus rendszerében elfoglalt pozíciójától. Ez megegyezik annak az időszaknak a számával, amelyben ez az elem található. A kémiai tulajdonságai az atom szerkezetétől függ a külső (a legtávolabb a mag) a kvantum réteg, amelyek száma szintén egybeesik azzal az időszakkal számát. Egy adott energiaszintre vonatkozóan vannak alulfogások az orbitális kvantumszám alapján.
Az orbitális kvantumszámot az i betű jelöli. Annyi értéke van, mint az "n" érték. Ha n = 1, akkor l-nek csak egy értéke van; ha n = 2, két értéke van, és így tovább. Az orbitális kvantumszám a megbízótól függ és 0-tól (n-1) értékig tart. Minden l érték megfelel egy adott kvantumréteg alsó szintjének:
n = 1 l = 0; egy alsórésszel;
n = 2 l = 0, 1; két alsórés;
n = 3 l = 0, 1, 2; három alsó szint;
n = 4 l = 0, 1, 2, 3; négy alsórész.
Formálisan (matematikailag) orbitális kvantumszámmal számát jelzi csomóponti felületek, amelyek áthaladnak egy központi ponton egy atom - a mag. A csomópontot olyan síknak értjük, amelyben az elektron sűrűsége nulla. Geometriailag az orbitális kvantumszám határozza meg az elektron pályák alakját.
Ha l = 0, a mag felszíne nem halad át a magon. Ebben az esetben az elektron orbitális gömbszimmetriája van. S-orbitálisnak nevezik és gömb alakú (1.
Ha n = 1, azt jelöli 1s. ha n = 2, - .. 2s, stb Ezek a különböző keringési sugárral (belső térfogata) és az elektron-sűrűség eloszlása. Méretének növelésével orbitális ridegebbé válik, diffúz: 4s-orbitális több diffúziós mint 3s-orbitális, amely viszont több, morzsalékos, mint 2S- és 1s-orbitális (2. ábra).
Az l = 1 érték azt mutatja, hogy az orbitálisnak egy csomópontja van, azaz Egyetlen sík halad át a magon, ahol az elektron nem található. Ezután az orbitális formában nagy mennyiségű nyolc (vagy súlyzó alakú) formát ölt, és p-pályának nevezik (3. ábra).