Описването на състоянията на електроните в атомите може да бъде сложен бизнес. Както ако английският език няма думи, които да описват ориентации като „хоризонтална“ или „вертикална“, или „кръгла“ или „квадратна“, липсата на терминология би довела до много недоразумения. Физиците също се нуждаят от термини, за да опишат размера, формата и ориентацията на електронните орбитали в атом. Но вместо да използват думи, те използват цифри, наречени квантови числа. Всяко от тези числа съответства на различен атрибут на орбиталата, което позволява на физиците да идентифицират точната орбитала, която искат да обсъдят. Те са свързани и с общия брой електрони, които един атом може да задържи, ако тази орбитала е външната или валентната му обвивка.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Определете броя на електроните, като използвате квантови числа, като първо преброите броя на електроните във всяка пълна орбитала (въз основа на последната напълно заета стойност на основното квантово число), след това добавяне на електрони за пълните подчерупки на дадената стойност на основното квантово число и след това добавяне на два електрона за всеки възможен магнитен квантов номер за последния подчерупка.
Извадете 1 от първото или принципно квантово число. Тъй като орбиталите трябва да се попълват по ред, това ви казва броя на орбиталите, които вече трябва да са пълни. Например, атом с квантови числа 4,1,0 има главно квантово число 4. Това означава, че 3 орбитали вече са пълни.
Добавете максималния брой електрони, които всяка пълна орбитала може да побере. Запишете този номер за по-късна употреба. Например първата орбитала може да побере два електрона; втората, осем; и третият, 18. Следователно трите орбитали в комбинация могат да съдържат 28 електрона.
Идентифицирайте подчерупката, представена от второто или ъглово квантово число. Числата от 0 до 3 представляват съответно "s", "p", "d" и "f". Например 1 идентифицира под-черупка "p".
Добавете максималния брой електрони, които може да съдържа всяка предишна подчерупка. Например, ако квантовото число показва под-черупка "p" (както в примера), добавете електроните в под-обвивката "s" (2). Ако обаче вашето ъглово квантово число е "d", ще трябва да добавите електроните, съдържащи се както в под-черупките "s", така и в "p".
Добавете това число към електроните, съдържащи се в долните орбитали. Например 28 + 2 = 30.
Определете колко ориентации на крайната подчерупка са възможни, като определите диапазона на допустимите стойности за третото или магнитно квантово число. Ако ъгловото квантово число е равно на „l“, магнитното квантово число може да бъде произволно число между „l“ и „−l“ включително. Например, когато ъгловото квантово число е 1, магнитното квантово число може да бъде 1, 0 или -1.
Пребройте броя на възможните ориентации на под-черупки до и включително тази, която е посочена от магнитното квантово число. Започнете с най-малкото число. Например 0 представлява втората възможна ориентация за поднивото.
Добавете два електрона за всяка от ориентациите към предишната електронна сума. Това е общият брой електрони, които един атом може да съдържа през тази орбитала. Например, тъй като 30 + 2 + 2 = 34, атом с валентна обвивка, описан с числата 4,1,0, съдържа максимум 34 електрона.