Popisovat stavy elektronů v atomech může být komplikovaná záležitost. Jako kdyby anglický jazyk neměl žádná slova k popisu orientací jako „horizontální“ nebo „vertikální“ nebo „kulatý“ nebo „čtvercový“, nedostatek terminologie by vedl k mnoha nedorozuměním. Fyzici také potřebují termíny popisující velikost, tvar a orientaci elektronových orbitalů v atomu. Ale místo toho, aby používali slova, používají číslice nazývané kvantová čísla. Každé z těchto čísel odpovídá jinému atributu okružní dráhy, což fyzikům umožňuje určit přesnou okružní dráhu, o které chtějí diskutovat. Souvisejí také s celkovým počtem elektronů, které může atom držet, pokud je tento orbitál jeho vnější nebo valenční skořápkou.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Určete počet elektronů pomocí kvantových čísel tak, že nejprve spočítáte počet elektronů v každé úplné oběžné dráze (na základě poslední plně obsazené hodnoty základního kvantového čísla), poté sečtou elektrony pro celé podškrty dané hodnoty základního kvantového čísla a poté sečtou dva elektrony pro každé možné magnetické kvantové číslo pro poslední subshell.
Odečtěte 1 od prvního nebo principu kvantového čísla. Vzhledem k tomu, že orbitaly musí být vyplněny v pořadí, říká se vám počet orbitalů, které již musí být plné. Například atom s kvantovými čísly 4,1,0 má hlavní kvantové číslo 4. To znamená, že 3 orbity jsou již plné.
Přidejte maximální počet elektronů, které může pojmout každý celý orbitál. Zaznamenejte toto číslo pro pozdější použití. Například první orbitál může obsahovat dva elektrony; druhý, osm; a třetí, 18. Tyto tři orbitaly tedy mohou pojmout 28 elektronů.
Určete subshell představovaný druhým nebo úhlovým kvantovým číslem. Čísla 0 až 3 představují dílčí skořápky „s“, „p“, „d“ a „f“. Například 1 identifikuje subshell „p“.
Přidejte maximální počet elektronů, které může pojmout každý předchozí subshell. Pokud například kvantové číslo označuje subshell „p“ (jako v příkladu), přidejte elektrony do subshell „s“ (2). Pokud však vaše úhlové kvantové číslo bylo „d“, budete muset přidat elektrony obsažené v podškrupinách „s“ i „p“.
Přidejte toto číslo k elektronům obsaženým v nižších orbitálech. Například 28 + 2 = 30.
Určete, kolik orientací finálního subshellu je možné, určením rozsahu legitimních hodnot pro třetí nebo magnetické kvantové číslo. Pokud se úhlové kvantové číslo rovná „l“, může být magnetické kvantové číslo libovolné číslo mezi „l“ a „−l“ včetně. Když je například úhlové kvantové číslo 1, magnetické kvantové číslo může být 1, 0 nebo -1.
Spočítejte počet možných orientací subshellu až po tu, která je označena magnetickým kvantovým číslem. Začněte nejnižším číslem. Například 0 představuje druhou možnou orientaci podúrovně.
Přidejte dva elektrony pro každou z orientací k předchozímu elektronovému součtu. Toto je celkový počet elektronů, které může atom obsahovat přes tento orbitál. Například od 30 + 2 + 2 = 34 má atom s valenčním pláštěm popsaným čísly 4,1,0 maximálně 34 elektronů.