各要素には、エネルギー、形状、空間内の向き、および電子のスピンを表す4つの量子数のセットがあります。 これらの数は、シュレーディンガー方程式を解き、原子軌道としても知られる特定の波動関数について解くことによって求められます。 周期表を使用するだけで、元素の個々の量子数を見つける簡単な方法があります。 テーブルはグリッドのように設定され、垂直方向がピリオド、水平方向がグループになります。 量子数は、チャートの周期を使用して求められます。
元素の周期表を見て、量子数を知りたい元素を見つけてください。 元素が見つかった期間を調べて、元素のエネルギーを表す主数を見つけます。 たとえば、ナトリウムは表の3番目の周期にあるため、その主量子数は3です。
主量子数をnとして表し、2番目の数であるshapeは0からn-1の範囲です。 したがって、ナトリウムの場合、2番目の量子数は0、1、および2です。 この数は軌道上の単一電子の形状を表すため、元素の2番目の量子数には、問題の電子に応じて0、1、および2を含めることができます。
2番目の量子数をlと呼びます。 空間内の電子の向きを表す磁気量子数を-lから+1で表します。 ナトリウムの場合、2番目の量子数が2の場合、-2、-1、0、1、および2になる可能性があります。
時計のように電子の回転を考えてみましょう。 回転できる方向は時計回りまたは反時計回りのみで、-1 / 2または+1/2で表されます。 これらは、4番目の量子数で使用できる唯一の値です。