מספרים קוונטיים: ראשי, משני, מגנטי וסיבוב

המספרים הקוונטיים הם ארבעה: מייג'ור (n), מינורי (l), מגנטי (m או ml) וספין (s או mS). יש להם את הפונקציה של איתור האלקטרונים, ולכן אין אלקטרונים בעלי אותם ארבעה מספרים קוונטיים.

מספר קוונטי עיקרי

או מספר קוונטי עיקרי (n) הוא זה שמציין את רמות האנרגיה, כלומר השכבה האלקטרונית בה נמצא האלקטרון.

השכבות האלקטרוניות K, L, M, N, O, P ו- Q מייצגות בהתאמה את המספרים הקוונטיים העיקריים הבאים 1, 2, 3, 4, 5, 6 ו- 7:

K = 1, L = 2, M = 3, N = 4, O = 5, P = 6, Q = 7

מספר קוונטי משני

או מספר קוונטיות משני, אזימוטל או זוויתי (l) הוא זה שמציין את תת האנרגיה, כלומר רמת המשנה האנרגטית אליה שייך האלקטרון.

תת האנרגיה ברמות s, p, d ו- f מייצגות בהתאמה את המספרים הקוונטיים המשניים הבאים 0, 1, 2 ו- 3:

s: l = 0, p: l = 1, d: l = 2, f: l = 3

מספר קוונטי מגנטי

או מספר קוונטי מגנטי (m או m₁) הוא זה שמציין את המסלול בו נפגשים האלקטרונים:

• ברמת המשנה s יש מסלול אחד, שהוא מסלול (0).
• לרמת המשנה p יש 3 אורביטלים, שהם המסלולים (0), (+1) ו- (-1).
• לרמת המשנה d יש 5 מסלולים, שהם (-2), (-1), (0), (+1) ו- (+2).
• ברמת המשנה f יש 7 מסלולים, שהם (-3), (-2), (-1), (0), (+1), (+2) ו- (+3).

מספר קוונטי ספין

או ספין מספר קוונטי (ים או מ ')_ס) הוא זה שמציין את כיוון הסיבוב של האלקטרון:

אם מסלול רמת המשנה הוא שלילי, הסיבוב הוא בכיוון השלילי, המיוצג על ידי חץ למעלה. אך אם מסלול רמת המשנה חיובי, הסיבוב הוא בכיוון החיובי, המיוצג על ידי חץ כלפי מטה.

ייצוג של מספרים קוונטיים

דוגמה לאלמנט הברזל (₂₆אֱמוּנָה)

הפצת ברזל אלקטרונית: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶

1. עם זאת, כאשר האלקטרון האנרגטי ביותר שלו נמצא בקליפה 3, n = 3.
2. רמת המשנה שלה היא d, אז, l = 2.
3. לרמה תת d יש 5 מסלולים. בעת חלוקת האלקטרונים, האחרון נמצא במסלול -2, אז, m = -2.
4. הספין (ים) יכולים להיות +½ כמו -½.

מהי הפצה אלקטרונית?

ה התפלגות אלקטרונית זו הדרך בה יסודות כימיים מסודרים על פי האנרגיה שלהם. מכך מספרים קוונטיים יכולים לאתר אלקטרונים.

קרא גם תרשים פאולינג ו שכבת ולנסיה.

תרגילים

1. (UFPA) - המספרים הקוונטיים העיקריים "n", "l" משניים, "m" מגנטיים של האלקטרון האנרגטי ביותר של אטום הכלור הם בהתאמה:

(נתונים Cl: Z = 17)

א) 3, 1, 0
ב) 3, 1, +1
ג) 2, 0, +1
ד) 2, 1, -1
ה) 2, 3, 0

ראה תשובה

חלופה ל: 3, 1, 0

2. (UERN / 2015) - היישום העיקרי של ברום הוא ייצור אתילן ברומיד, המשמש בדלקים מוטוריים, על מנת למנוע הצטברות עופרת בתוך הגלילים.

בהתחשב בכך שמספר האטום של ברום הוא 35, נאמר שיש:

אני. המספר הקוונטי הראשי שווה ל -4.
II. 7 מסלולים שלמים.
III. 5 אלקטרונים ברמת הערכיות.
IV. המספר הקוונטי המגנטי שווה ל- 0.
V. 5 אלקטרונים בקליפה האחרונה, עם מספר קוונטי אזימוטלי השווה ל -1.

רק ההצהרות נכונות.

א) אני ו- IV.
ב) I, II ו- V.
ג) III, IV ו- V.
ד) I, II, IV ו- V.

ראה תשובה

חלופה ד: I, II, IV ו- V.

בדוק את שאלות בחינת הקבלה עם החלטה שהגיבה ב: תרגילים על הטבלה המחזורית.