Números cuánticos
Os números cuánticos representan esencialmente a dirección dun electrón no átomo. Estes números cuánticos representan a localización, o nivel de enerxía e a xira do electrón no átomo. Estes números cuánticos son útiles para representar a configuración electrónica. Os números cuánticos son de catro tipos –
Número cuántico principal (n)
Número cuántico orbital ou azimutal (l)
Número cuántico magnético (m ou ml)
Número cuántico magnético de xira (ms)
Número Cuántico Principal (n)
O número cuántico principal dun electrón representa o nivel de enerxía principal ou capa ou órbita ao que pertence o electrón. Representase por ‘n’. Tén valores enteiros, é dicir, 1, 2, 3, 4, … etc. O número cuántico principal empregase no modelo atómico de Bohr e Sommerfeld.
Os electrones que teñen número cuántico principal, están asociados aos mesmos niveis de enerxía (capas). Estes niveis de enerxía denóntanse coas letras K, L, M, N, ……. etc. Para diferentes niveis de enerxía (capas) o valor do “Número Cuántico Principal ‘n’ e o número máximo de electrones asociados con diferentes niveis de enerxía danse na táboa a seguir-
| Nº | Nivel de enerxía ou Órbita (capa) | Número cuántico principal ‘n’ | Número máximo de electrones (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 |
Á medida que aumenta o número cuántico dunha capa, aumenta a distancia da capa. Polo tanto, as capas teñen diferentes niveis de enerxía que diminúen co aumento do número cuántico.
Número Cuántico Orbital ou Azimutal (l)
O número cuántico orbital ou azimutal representa a subcapa orbital coa que está asociado o electrón. Cada capa principal (nivel de enerxía) está subdividida en subníveis de enerxía/subcapas.
Estas subcapas tamén se chamam orbitais. Estas subcapas/orbitais designanse por s, p, d, f, ……. etc. con o correspondente número cuántico orbital l = 1, 2, 3, 4……etc. O número de subcapas en calquera capa principal é igual ao número cuántico principal ‘n’. A capacidade de calquera capa principal pode determinarse sumando a capacidade de electrones das subcapas. A capacidade das subcapas dáse na táboa a seguir-
| Nº | Subcapa | Número cuántico (l) | Capacidade de electrones da subcapa 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 |
O número cuántico orbital ou azimutal representa o momento angular e a posible forma do orbital co que está asociado o electrón. Por exemplo: para o número cuántico orbital, l = 0, o valor do momento angular é cero e a forma do orbital é unha liña recta con momento angular cero. Para l = 1, a forma do orbital é unha elipse con algún valor non cero de momento angular. Para l = 2, a forma do orbital é unha elipse máis redonda con maior valor de momento angular.
Para diferentes valores do número cuántico orbital ou azimutal, a forma dos orbitais móstrase na táboa a seguir-
Na configuración electrónica, o número cuántico principal estase indicado xusto antes da letra e o número de electrones co mesmo número cuántico orbital represéntase como superíndice da letra. Por exemplo: Se un átomo ten 6 electrones co número cuántico principal 2 na subcapa de ‘p’. Entón na configuración electrónica denotaríase como’2p6‘.
Número Cuántico Magnético (m ou ml)
O número cuántico magnético (ml) representa os orbitais dunha subcapa dada. Para un valor dado de l, o valor do número cuántico magnético (ml) varía de – l a + l. Por exemplo, para a subcapa p, o valor de ml será, ml = – 1, 0, + 1. Os orbitais represéntanse como px, py e pz. Onde, o subíndice representa a dirección do eixe de rotación. Para un valor dado de l, hai 2l + 1 posibles valores de ml. A capa co número cuántico principal ‘n’, ten n2 orbitais nesta capa (nivel de enerxía). Para as subcapas, o número de orbitais posibles e números cuánticos magnéticos cuánticos dánse na táboa a seguir-
