Popis stavov elektrónov v atómoch môže byť komplikovaný podnik. Ak by anglický jazyk nemal slová, ktoré by popisovali orientácie ako „horizontálna“ alebo „vertikálna“, „okrúhly“ alebo „štvorcový“, nedostatok terminológie by viedol k mnohým nedorozumeniam. Fyzici tiež potrebujú pojmy, ktoré by popisovali veľkosť, tvar a orientáciu elektrónových orbitálov v atóme. Namiesto slov však používajú číslice, ktoré sa nazývajú kvantové čísla. Každé z týchto čísel zodpovedá inému atribútu obežnej dráhy, čo umožňuje fyzikom identifikovať presnú obežnú dráhu, o ktorej chcú diskutovať. Súvisia tiež s celkovým počtom elektrónov, ktoré môže atóm držať, ak je táto orbitálna vonkajšia alebo valenčná škrupina.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Určte počet elektrónov pomocou kvantových čísel tak, že najskôr spočítate počet elektrónov v každej celej obežnej dráhe (na základe poslednej plne obsadenej hodnoty základného kvantového čísla), potom sčítanie elektrónov pre celé podškrupiny danej hodnoty základného kvantového čísla a potom sčítanie dvoch elektrónov pre každé možné magnetické kvantové číslo pre posledný subshell.
Odčítajte 1 od prvého alebo princípu kvantového čísla. Pretože orbitaly musia byť vyplnené v správnom poradí, informuje vás o počte orbitalov, ktoré už musia byť plné. Napríklad atóm s kvantovými číslami 4,1,0 má hlavné kvantové číslo 4. To znamená, že 3 orbity sú už plné.
Pridajte maximálny počet elektrónov, ktoré môže obsahovať každá plná obežná dráha. Zaznamenajte si toto číslo pre neskoršie použitie. Napríklad prvý orbitál môže obsahovať dva elektróny; druhý, osem; a tretí, 18. Preto tieto tri orbitaly môžu obsahovať 28 elektrónov.
Identifikujte subshell, ktorý predstavuje druhé alebo uhlové kvantové číslo. Čísla 0 až 3 predstavujú podškrupiny „s“, „p“, „d“ a „f“. Napríklad 1 identifikuje subshell „p“.
Pridajte maximálny počet elektrónov, ktoré môže obsahovať každá predchádzajúca subshell. Napríklad, ak kvantové číslo označuje subshell „p“ (ako v príklade), pridajte elektróny do subshell „s“ (2). Ak však vaše uhlové kvantové číslo bolo „d“, budete musieť pridať elektróny obsiahnuté v podškrupinách „s“ aj „p“.
Pridajte toto číslo k elektrónom obsiahnutým na dolných orbitáloch. Napríklad 28 + 2 = 30.
Určte, koľko orientácií konečnej subshell je možných, a to určením rozsahu legitímnych hodnôt pre tretie alebo magnetické kvantové číslo. Ak sa uhlové kvantové číslo rovná „l“, môže byť magnetické kvantové číslo akékoľvek číslo medzi „l“ a „−l“ vrátane. Napríklad, keď je uhlové kvantové číslo 1, magnetické kvantové číslo môže byť 1, 0 alebo -1.
Spočítajte počet možných orientácií subshell až po tú, ktorá je označená magnetickým kvantovým číslom. Začnite od najnižšieho čísla. Napríklad 0 predstavuje druhú možnú orientáciu pre nižšiu úroveň.
Pridajte dva elektróny pre každú z orientácií k predchádzajúcemu súčtu elektrónov. Toto je celkový počet elektrónov, ktoré môže atóm obsahovať cez tento orbitál. Napríklad od 30 + 2 + 2 = 34 má atóm s valenčným plášťom opísaným číslami 4,1,0 maximálne 34 elektrónov.