Antes de que entendamos de qué se tratan el número cuántico magnético y el número cuántico girar, es necesario recordar lo que significa la palabra orbital.
Orbital es la región del espacio alrededor del núcleo donde la probabilidad de encontrar un electrón en particular es mayor.
Para comprender mejor, piense en una colmena. No es posible decir con certeza la trayectoria y posición de cada abeja, sin embargo, podemos indicar la región alrededor de la colmena donde es más probable que se encuentren las abejas. De manera similar, el orbital indica la región alrededor del núcleo del átomo donde es más probable que se determine la posición de los electrones.
Dado que el electrón tiene una característica dual, es decir, se comporta como partícula y también como onda; los científicos prefieren identificarlo según su contenido energético. Mediante cálculos matemáticos, el científico Erwin Schrödinger, en 1927, relacionó la naturaleza corpuscular, la energía, la carga y la masa del electrón. Así, cada electrón llegó a caracterizarse por números cuánticos.
Los números cuánticos son códigos matemáticos asociados con la energía de los electrones.
Los dos números cuánticos más conocidos son los número cuántico principal (n) y el secundario o azimutal (allí).El principal indica la capa o nivel de energía (K, L, M, N, O, P, Q) en el que se encuentra el electrón, pasando, respectivamente, de 1 a 7. El azimutal representa los subniveles de energía (s, p, d, f), que son, respectivamente, 0,1,2,3. Ambos aparecen en el diagrama de energía a continuación, donde el número cuántico principal representa las siete "escaleras" y el número cuántico secundario está representado por las "escaleras" de las escaleras.
Ahora consideremos el número cuántico magnético y el girar:
- Número cuántico magnético (mo mallí) → indica la orientación de los orbitales en el espacio.
Según el diagrama de energía a continuación, los valores de m están representados por pequeños cuadrados (o por bolas, según el autor). Para cada orbital tenemos un valor para el número cuántico magnético, que varía de -allí La+1.
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Diagrama de energía que indica el número cuántico magnético.
-
Número cuántico girar (so ms)→Un orbital contiene un máximo de dos electrones. No se repelen porque giran en direcciones opuestas, creando campos magnéticos que se atraen entre sí. Entonces, la fuerza de atracción, que es la magnética; y la de la repulsión, que es eléctrica, están contrarrestadas.
Espines opuestos o antiparalelos, electrones que giran en direcciones opuestas.
Así, representamos en cada pequeño cuadrado solo dos electrones como máximo, los cuales están representados por flechas y tienen los valores de +1/2 y -1/2.
↑ |
Representa, por convención, un electrón con spin negativo s = -1/2.
↓ |
Representa, por convención, un electrón con espín positivo s = +1/2.
Como ejemplo, veamos el elemento helio, que tiene dos electrones y solo un nivel de energía; su símbolo es: 2él
↑↓ |
Su representación simbólica viene dada por:
Representación de la posición del electrón más energético en el helio.
Entonces, tenemos sus números cuánticos para el primer y segundo electrón:
1er electrón: 2do electrón:
n = 1 n = 1
l = 0 l = 0
m = 0 m = 0
s = -1/2 s = +1/2
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Números cuánticos: magnéticos (mo ml) y espín (so ms)"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/numeros-quanticos-magnetico-m-ou-ml-spin-s-ou-ms.htm. Consultado el 28 de junio de 2021.
