Każdy pierwiastek ma zestaw czterech liczb kwantowych, które opisują energię, kształt, orientację w przestrzeni i spin jego elektronów. Liczby te można znaleźć, rozwiązując równanie Schroedingera i rozwiązując je dla określonych funkcji falowych, znanych również jako orbitale atomowe. Istnieje prosty sposób na znalezienie poszczególnych liczb kwantowych dla pierwiastków za pomocą układu okresowego pierwiastków. Stół jest ułożony jak siatka, z pionowymi kropkami, a poziomymi grupami. Liczby kwantowe znajdują się za pomocą okresów wykresu.
Spójrz na układ okresowy pierwiastków i znajdź pierwiastek, dla którego chcesz poznać liczbę kwantową. Znajdź główną liczbę, która oznacza energię pierwiastka, sprawdzając, w jakim okresie pierwiastek został znaleziony. Na przykład sód znajduje się w trzecim okresie tabeli, więc jego główna liczba kwantowa wynosi 3.
Oznaczmy główną liczbę kwantową jako n, a druga liczba, kształt, ma wartość od 0 do n-1. Tak więc dla sodu drugie liczby kwantowe to 0,1 i 2. Ponieważ liczba ta reprezentuje kształt pojedynczego elektronu na orbicie, druga liczba kwantowa elementu może zawierać 0,1 i 2 w zależności od danego elektronu.
Zadzwoń do drugiej liczby kwantowej l. Przedstaw magnetyczną liczbę kwantową, która oznacza orientację elektronu w przestrzeni przez -l do +l. W przypadku sodu może to być -2, -1, 0,1 i 2, jeśli druga liczba kwantowa wynosi 2.
Rozważ obrót elektronu jak zegar. Jedyne kierunki, w których mogą się obracać, to zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, reprezentowane przez -1/2 lub +1/2. Są to jedyne wartości dostępne dla czwartej liczby kwantowej.