Quali sono i quattro numeri quantici?

Il quattro numeri quantici sono il numero quantico principale, #n#, il numero quantico del momento angolare, #l#, il numero quantico magnetico, #m_l#e il numero quantico di spin dell'elettrone, #m_s#.

The numero quantico di principio , #n#, descrive l'energia e la distanza dal nucleo e rappresenta il guscio.

For example, the #3d# subshell is in the #n=3# shell, the #2s# subshell is in the #n = 2# shell, etc.

The numero quantico del momento angolare , #l#, descrive la forma della subshell e dei suoi orbitali, dove #l=0,1,2,3...# corrisponde #s, p, d, # e #f# sottotitoli (contenenti #s, p, d, f# orbitali), rispettivamente.

For example, the #n=3# shell has subshells of #l=0,1,2#, which means the #n=3# shell contains #s#, #p#, and #d# subshells (each containing their respective orbitals). The #n=2# shell has #l=0,1#, so it contains only #s# and #p# subshells. It is worth noting that each shell has up to #n-1# types of subshells/orbitals.

The numero quantico magnetico , #m_l#, descrive l'orientamento degli orbitali (all'interno dei sottotitoli) nello spazio. I possibili valori per #m_l# di qualsiasi tipo di orbitale (#s,p,d,f...#) è dato da qualsiasi valore intero da #-l# a #l#.

So, for a #2p# orbital with #n=2# and #l=1#, we can have #m_1=-1,0,1#. This tells us that the #p# orbital has #3# possible orientations in space.

If you've learned anything about group theory and symmetry in chemistry, for example, you might remember having to deal with various orientations of orbitals. For the #p# orbitals, those are #p_(x)#, #p_(y)#, and #p_(z)#. So, we would say that the #2p# subshell contains three #2p# orbitals (shown below).

Infine, il numero quantico di spin dell'elettrone, #m_s#, ha solo due valori possibili, #+1/2 and -1/2#. Come suggerisce il nome, questi valori descrivono lo spin di ciascun elettrone nell'orbitale.

Remember that there are only two electrons to every orbital, and that they should have opposite spins (think Pauli exclusion principle). This tells us that there are two electrons per orbital, or per #m_l# value, one with an #m_s# value of #+1/2# and one with an #m_s# value of #-1/2#.

Perciò, #n# descrive la shell, entrambi #n# e #l# descrivere una subshell, #n#, #l# e #m_l# descrivere un orbitale e tutti e quattro numeri quantici (#n#, #l#, #m_l#, #m_s#) descrivono un elettrone.