Kvanttal
Kvantnumren representerar i princip adressen för elektronerna i ett atomkärn. Dessa kvantnummer representerar plats, energinivå och spinn av elektronerna i en atom. Kvantnumren är användbara för att representera elektronskonfigurationen. Kvantnumren finns i fyra typer –
Huvudkvantnummer (n)
Orbitalkvantnummer eller Azimutalt kvantnummer (l)
Magnetiskt kvantnummer (m eller ml)
Spinnmagnetiskt kvantnummer (ms)
Huvudkvantnummer (n)
Huvudkvantnumret för en elektron representerar den huvudsakliga energinivån eller skal eller bana till vilken elektronen tillhör. Det betecknas med 'n'. Det har heltalsvärden, dvs. 1, 2, 3, 4, … etc. Huvudkvantnumret används i Bohrs och Sommerfelds atommodell.
Elektroner som har huvudkvantnummer är associerade med samma energinivåer (skal). Dessa energinivåer betecknas med bokstäverna K, L, M, N, … etc. För olika energinivåer (skal) ges värdet av "huvudkvantnummer 'n' och det maximala antalet elektroner som är associerade med olika energinivåer i tabellen nedan-
| Nr. | Energiläge eller Orbit (skal) | Huvudkvantnummer 'n' | Maximalt antal elektroner (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 |
När kvantnumret för ett skal ökar, ökar avståndet till skallet. Därför har skallen olika energinivåer som minskar med ökande kvantnummer.
Orbitalkvantnummer eller Azimutalt kvantnummer (l)
Orbitalkvantnummer eller azimutalt kvantnummer representerar underbanan av orbital till vilket elektronet är associerat. Varje huvudskal (energinivå) är indelat i underenerginivåer/underkalix.
Dessa underskal kallas också orbitaler. Dessa underskal/orbitaler betecknas med s, p, d, f, …… etc. med motsvarande orbitalkvantnummer l = 1, 2, 3, 4……etc. Antalet underskal i ett huvudskal är lika med huvudkvantnumret 'n'. Kapaciteten för ett huvudskal kan bestämmas genom att addera elektronkapaciteten för underskal. Kapaciteten för underskal ges i tabellen nedan-
| Nr. | Underskal | Kvantnummer (l) | Elektronkapacitet för underskal 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 |
Orbitalkvantnumret eller azimutala kvantnumret representerar vinkelmomentet och möjliga formen av orbital till vilket elektronet är associerat. Till exempel, för orbitalkvantnummer, l = 0, är värde av vinkelmoment noll och formen av orbitalen är en rak linje med noll vinkelmoment. För l = 1, formen av orbitalen är en ellips med något icke-noll värde av vinkelmoment. För l = 2, formen av orbitalen är en rönnare ellips med mer värde av vinkelmoment.
För olika värden av orbitalkvantnummer eller azimutalt kvantnummer, visas formen av orbitalerna i tabellen nedan-
I elektronkonfiguration anges huvud kvantnummer precis före bokstaven och antalet elektroner med samma orbitalkvantnummer representeras som exponent på bokstaven. Till exempel: Om en atom har 6 elektroner med huvudkvantnummer 2 i underskal av 'p'. Då kommer det i elektronkonfiguration att betecknas som '2p6'.
Magnetiskt kvantnummer (m eller ml)
Magnetiskt kvantnummer (ml) representerar orbitalerna för ett givet underskal. För ett givet värde av l, varierar värdet av magnetiskt kvantnummer (ml) från - l till + l. Till exempel, för p-underskal, kommer värdet av ml att vara, ml = - 1, 0, + 1. Orbitalerna representeras som px, py och pz. Här representerar subskriptet rotationsaxelns riktning. För ett givet värde av l finns det 2l + 1 möjliga värden av ml. Skal med huvudkvantnummer 'n' har n2 orbitaler i det skal (energinivå). För underskal ges antalet möjliga orbitaler och magnet
