Kvanttiluvut
Kvanttiluvut edustavat pääasiassa elektronin osoitetta atomissa. Nämä kvanttiluvut kuvastavat elektronin sijaintia, energiatasoa ja pyörimistä atomissa. Kvanttiluvut ovat hyödyllisiä elektronikonfiguraation esittämiseen. Kvanttilukuja on neljä tyyppiä –
Pääkvanttiluku (n)
Orbitaalinen tai aksimaalinen kvanttiluku (l)
Magneettinen kvanttiluku (m tai ml)
Pyörimismagneettinen kvanttiluku (ms)
Pääkvanttiluku (n)
Elektronin pääkvanttiluku kuvastaa pääenergiatasoa, -kuoria tai -orbiitta, johon elektroni kuuluu. Sitä merkitään kirjaimella 'n'. Sillä on kokonaislukuarvoja eli 1, 2, 3, 4, … jne. Pääkvanttilukua käytetään Bohrin ja Sommerfeldin atomimallissa.
Elektronit, joilla on sama pääkvanttiluku, liittyvät samaan energiatasoon (kuoriin). Näitä energiatasoja merkitään kirjaimilla K, L, M, N, … jne. Erilaisten energiatason (kuorien) arvot "Pääkvanttiluku 'n' ja eri energiatasoissa olevien elektronien maksimimäärä annetaan alla olevassa taulukossa-
| Järjestysnumero | Energiantaso tai orbiitti (kuori) | Pääkvanttiluku ‘n’ | Elektronien maksimimäärä (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 |
Kun kvanttiluvun arvo kasvaa, kuoren etäisyys kasvaa. Siksi kuorilla on eri energiatasot, jotka vähenevät kvanttiluvun kasvaessa.
Orbitaalinen tai aksimaalinen kvanttiluku (l)
Orbitaalinen tai aksimaalinen kvanttiluku kuvastaa orbiitta, johon elektroni liittyy. Jokainen pääkuori (energiataso) on jaettu alikuvioihin/alkuorieihin.
Nämä alikuoret tunnetaan myös orbiittina. Nämä alikuoret/orbiitit merkitään kirjeillä s, p, d, f, ... jne. vastaavan orbitaalisen kvanttiluvun l = 1, 2, 3, 4... jne. Alikuorten määrä missä tahansa pääkuorissa on yhtä suuri kuin pääkvanttiluku 'n'. Mikä tahansa pääkuoren kapasiteetti voidaan määrittää lisäämällä alikuorten elektronien kapasiteetti. Alikuorten kapasiteetit annetaan alla olevassa taulukossa-
| Järjestysnumero | Alikuori | Kvanttiluku (l) | Alikuoren elektronien kapasiteetti 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 |
Orbitaalinen tai aksimaalinen kvanttiluku kuvastaa orbiitin kulmanmomenttia ja mahdollista muotoa, johon elektroni liittyy. Esimerkiksi: kun orbitaalinen kvanttiluku, l = 0, kulmanmomentin arvo on nolla ja orbiitin muoto on suora viiva nollan kulmanmomentin kanssa. Kun l = 1, orbiitin muoto on ellipsi, jolla on jokin nollasta eroava kulmanmomentin arvo. Kun l = 2, orbiitin muoto on pyöreämpi ellipsi, jolla on enemmän kulmanmomentin arvoa.
Erilaisille orbitaalisen tai aksimaalisen kvanttiluvun arvoille orbiittien muodot näkyvät alla olevassa taulukossa-
Elektronikonfiguraatiossa pääkvanttiluku ilmaistaan kirjeen juuri ennen ja samaa orbitaalista kvanttilukua omaavien elektronien määrä ilmaistaan kirjeen yläindeksinä. Esimerkiksi: jos atomin 2:n pääkvanttiluvulla on 6 elektronia 'p'-alioreessä. Silloin elektronikonfiguraatiossa se merkitään '2p6'.
Magneettinen kvanttiluku (m tai ml)
Magneettinen kvanttiluku (ml) kuvastaa tietyssä alikuorissa olevia orbiitteja. Tietylle l-arvolle magneettisen kvanttiluvun (ml) arvot vaihtelevat –l:stä +l:hen. Esimerkiksi, p-alikuorille ml:n arvo on, ml = – 1, 0, + 1. Orbiitit merkitään px, py ja pz. Alaindeksi kuvastaa pyörimisakselin suuntaa. Tietylle l-arvolle on 2l + 1 mahdollista m
