Números cuánticos y descripción de electrones
* n (número cuántico principal): Determina el nivel de energía del electrón. Puede ser cualquier entero positivo (1, 2, 3, ...). Los valores de N más altos significan niveles de energía más altos.
* L (número cuántico de momento azimutal o angular): Describe la forma del orbital del electrón y tiene valores que van desde 0 a N-1.
* L =0:S Orbital (esférico)
* L =1:P Orbital (en forma de mancuerna)
* L =2:D Orbital (formas más complejas)
* L =3:F orbital (incluso formas más complejas)
* M (número cuántico magnético): Especifica la orientación del orbital en el espacio. Se adquiere los valores enteros de -l a +L, incluidos 0. Por ejemplo, si L =1 (P orbital), M puede ser -1, 0 o +1, que representan tres orientaciones posibles.
* S (número cuántico de giro): Describe el momento angular intrínseco de un electrón, a menudo llamado "giro". Tiene dos valores posibles:+1/2 o -1/2.
El principio de exclusión de Pauli
El principio clave es el principio de exclusión Pauli :No hay dos electrones en un átomo puede tener el mismo conjunto de los cuatro números cuánticos (N, L, M, S). Esto significa que cada conjunto único de números cuánticos puede describir solo un electrón.
Ejemplo
Digamos que tiene n =2, l =1. Esto describe un orbital 2p. Dado que L =1, M puede ser -1, 0 o +1. Esto significa que hay tres orbitales de 2p:
* 2p x (M =-1)
* 2p y (M =0)
* 2p Z (M =+1)
Cada uno de estos orbitales puede contener dos electrones (uno con giro +1/2 y otro con spin -1/2). Por lo tanto, tiene un total de 6 electrones (3 órbitales * 2 electrones por orbital).
en resumen
Para determinar cuántos electrones se pueden describir mediante un conjunto de números cuánticos (N, L, M), siga estos pasos:
1. Calcule el número de orbitales: El valor de L determina el número de orbitales (2L + 1).
2. Determine la capacidad de electrones: Cada orbital puede contener un máximo de 2 electrones.
3. Multiplica para encontrar los electrones totales: El número total de electrones es (2L + 1) * 2.
Nota importante: El número cuántico M no influye directamente en el número de electrones. Determina la orientación del orbital en el espacio, que es importante para la unión química pero no afecta la capacidad total de electrones.