الأرقام الكمية
الأعداد الكمية تُمثل أساساً عنوان الإلكترونات في الذرة. هذه الأعداد الكمية تمثل موقع الإلكترون ومستوى الطاقة والدوران في الذرة. هذه الأعداد الكمية مفيدة لتمثيل توزيع الإلكترونات. الأعداد الكمية من أربعة أنواع -
العدد الكمي الرئيسي (n)
العدد الكمي المداري أو الزاوي (l)
العدد الكمي المغناطيسي (m أو ml)
العدد الكمي المغناطيسي للدوران (ms)
العدد الكمي الرئيسي (n)
يمثل العدد الكمي الرئيسي للإلكترون المستوى الرئيسي للطاقة أو القشرة أو المدار الذي ينتمي إليه الإلكترون. يتم تمثيله بـ 'n'. له قيم صحيحة أي 1، 2، 3، 4، .... إلخ. يستخدم العدد الكمي الرئيسي في نموذج الذرة لأبوهر وسمرفيلد.
الإلكترونات ذات العدد الكمي الرئيسي مرتبطة بنفس مستويات الطاقة (القشرات). يتم تمثيل هذه المستويات بالحروف K، L، M، N، .... إلخ. يتم تقديم قيمة "العدد الكمي الرئيسي 'n' وعدد الإلكترونات الأقصى المرتبط بمستويات الطاقة المختلفة في الجدول أدناه-
| رقم التسلسل. | مستوى الطاقة أو المدار (القشرة) | العدد الكمي الرئيسي 'n' | أقصى عدد من الإلكترونات (2n2) |
| 1 | K | 1 | 2×12=2 |
| 2 | L | 2 | 2×22=8 |
| 3 | M | 3 | 2×32=18 |
| 4 | N | 4 | 2×42=32 |
مع زيادة العدد الكمي لقشرة، تزداد المسافة بين القشرات. لذلك، فإن القشرات لها مستويات طاقة مختلفة تنخفض مع زيادة العدد الكمي.
العدد الكمي المداري أو الزاوي (l)
يمثل العدد الكمي المداري أو الزاوي القشرة الفرعية للمدار المرتبط بالإلكترون. يتم تقسيم كل قشرة رئيسية (مستوى الطاقة) إلى مستويات فرعية للطاقة / قشرات فرعية.
وتسمى هذه القشرات الفرعية أيضاً مدارات. يتم تصميم هذه القشرات / المدارات بواسطة s، p، d، f، .... إلخ مع العدد الكمي المداري المقابل l = 1، 2، 3، 4.... إلخ. عدد القشرات الفرعية في أي قشرة رئيسية يساوي العدد الكمي الرئيسي 'n'. يمكن تحديد سعة أي قشرة رئيسية بإضافة سعة الإلكترونات للقشرات الفرعية. يتم تقديم سعة القشرات الفرعية في الجدول أدناه-
| رقم التسلسل. | القشرة الفرعية | العدد الكمي (l) | سعة الإلكترونات للقشرة الفرعية 2(2l + 1) |
| 1 | s | 1 | 2(2 × 0 + 1)=2 |
| 2 | p | 2 | 2(2 × 1 + 1)=6 |
| 3 | d | 3 | 2(2 × 2 + 1)=10 |
| 4 | f | 4 | 2(2 × 3 + 1)=14 |
يمثل العدد الكمي المداري أو الزاوي الكمي الزخم الزاوي والشكل المحتمل للمدار المرتبط بالإلكترون. على سبيل المثال: للعدد الكمي المداري، l = 0، يكون قيمة الزخم الزاوي صفر والشكل المداري هو خط مستقيم بدون زخم زاوي. لـ l = 1، يكون الشكل المداري هو قطع ناقص ببعض القيم غير الصفرية للزخم الزاوي. لـ l = 2، يكون الشكل المداري أكثر دائرية بقيمة أكبر للزخم الزاوي.
للقيم المختلفة للعدد الكمي المداري أو الزاوي، يتم عرض أشكال المدارات في الجدول أدناه-
في توزيع الإلكترونات، يتم ذكر العدد الكمي الرئيسي مباشرة قبل الحرف وتمثل عدد الإلكترونات ذات العدد الكمي المداري نفسه كرمز فوق الحرف. على سبيل المثال: إذا كان هناك ذرة تحتوي على 6 إلكترونات مع العدد الكمي الرئيسي 2 في القشرة الفرعية 'p'. فسيتم تمثيلها في توزيع الإلكترونات كـ '2p6'.
العدد الكمي المغناطيسي (m أو ml)
يمثل العدد الكمي المغناطيسي (ml) المدارات لقشرة فرعية معينة. لكل قيمة معينة لـ l، تتراوح قيمة العدد الكمي المغناطيسي (ml) من – l إلى + l. على سبيل المثال، بالنسبة لقشرة p، ستكون قيمة ml هي، ml = – 1، 0، + 1. يتم تمثيل المدارات كـ px، py و pz. حيث يمثل المؤشر اتجاه محور الدوران. لكل قيمة معينة لـ l، هناك 2l + 1 قيمة ممكنة لمقدار ml. القشرة ذات العدد الكمي الرئيسي 'n' تحتوي على n2 مدار في تلك القشرة (مستوى الطاقة). بالنسبة للقشرات الفرعية، يتم تقديم عدد المدارات الممكنة والأعداد الكمية المغناطيسية في الجدول أدناه-
