Qual è un possibile insieme di quattro numeri quantici (n, l, ml, ms) per l'elettrone a più alta energia in Ga?

Risposta:

Ecco cosa ho ottenuto.

Spiegazione:

Il tuo punto di partenza qui sarà quello di Gallio configurazione elettronica.

Gallio, $"Ga"$ , si trova nel periodo 4, gruppo 13 di la tavola periodica e ha un numero atomico uguale a $31$ . Ciò significa che a neutro l'atomo di gallio avrà un totale di $31$ elettroni che circondano il suo nucleo.

The configurazione elettronica di gallio si presenta così: userò il notazione abbreviata di gas nobile

$"Ga: " ["Ar"]3d^10 4s^2 4p^1$

Ora, sei interessato a trovare le possibili serie di numeri quantici che descrivono il più alta energia elettrone che appartiene a un atomo di gallio.

Come sai, il numeri quantici Sono definiti

figures.boundless.com

Quindi, l'elettrone a più alta energia trovato nel gallio si trova in a 4p-orbitale, il che significa che fin dall'inizio sai che il suo valore numero quantico principale, $n$ , sarà $4$ .

Ora per il numero quantico del momento angolare, $l$ , che descrive il subshell in cui risiede l'elettrone.

Si noti che il quarto livello di energia ha un totale di $4$ sottoshell, ciascuno corrispondente a un diverso valore di $l$

$l =0 ->$ the s-subhell

$l = 1 ->$ the p-subshell

$l=2 ->$ the d-subshell

$l=3 ->$ the f-subshell

Siccome l'elettrone si trova in p-subshell, ne consegue che il suo $l$ il valore sarà $1$ .

The numero quantico magnetico, $m_l$ , ti dice esattamente in quale orbitale puoi aspettarti di trovare l'elettrone.

Per la p-subshell, $l=1$ , il numero quantico magnetico può assumere i valori

$m_l = -1 ->$ the $p_x$ orbital

$m_l = color(white)(-)0 ->$ the $p_y$ orbital

$m_l = color(white)(-)1 ->$ the $p_z$ orbital

Poiché la p-subshell contiene solo un elettrone, è possibile posizionarla nel primo p-orbitale disponibile, ovvero $p_x$ , per cui $m_l = -1$ .

Infine, il gira il numero quantico, $m_s$ , può prendere solo uno di due possibili valori

$m_s = -1/2 ->$ a spin-down electron

$m_s = +1/2 ->$ a spin-up electron

Poiché l'orbitale contiene solo un elettrone, ne consegue che potrebbe essere o spin-up o spin-down, in modo da ottenere due possibili set di numeri quantici

$n=4 -> l=1 -> m_; = -1 -> m_2 = -1/2$

A spin-down elettrone situato nel $4p_x$ orbitale

$n=4 -> l=1 -> m_; = -1 -> m_2 = +1/2$

A accelerare elettrone situato nel $4p_x$ orbitale

Qual è un possibile insieme di quattro numeri quantici (n, l, ml, ms) per l'elettrone a più alta energia in Ga?

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