Av Brock Cooper Uppdaterad 30 augusti 2022

Varje element definieras av fyra kvanttal som anger en elektrons energinivå, orbitalform, orientering i rymden och spinn. Dessa tal är härledda från lösningar till Schrödingers ekvation för atomära orbitaler.

Steg 1:Identifiera huvudkvantnumret (n)

Leta reda på elementet i det periodiska systemet. Perioden under vilken grundämnet uppträder motsvarar direkt dess huvudsakliga kvantnummer n, vilket indikerar energiskalet. Till exempel är natrium (Na) i period3, så n=3.

Steg 2:Bestäm det azimutala kvanttalet (l)

l kan sträcka sig från 0 upp till n−1. För natrium, med n=3, är de möjliga värdena 0,1 och 2, som representerar s, p och d underskalen. Varje elektron i atomen upptar ett av dessa underskal.

Steg 3:Hitta det magnetiska kvanttalet (m_l )

För ett givet l, det magnetiska kvanttalet m_l spänner från –l till +l i heltalssteg. Om l=2, m_l kan vara –2, –1, 0, 1 eller 2, vilket beskriver orienteringen av d-orbitalen i det tredimensionella rummet.

Steg 4:Tilldela Spin Quantum Number (m_s). )

Varje elektron kan ha spin upp (+½) eller spin ner (–½). Detta är den enda tillåtna uppsättningen värden för spinnkvanttalet.

TL;DR

Kvanttal—n, l, m_l och m_s — Beskriv varje elektron fullständigt. Paulis uteslutningsprincip garanterar att inga två elektroner i en atom delar en identisk uppsättning av alla fyra kvanttalen.