Квантові числа - це енергетичні параметри, що визначають стан електрона і тип атомної орбіталі, на якій він знаходиться. Квантові числа необхідні для опису стану кожного електрона в атомі. Всього 4-ри квантових числа. Це: головне квантове число - n, орбітальне квантове число - l, магнітне квантове число - m l і спінове квантове число - m s.
Головне квантове число - n.
Головне квантове число - n - визначає енергетичний рівень електрона, віддаленість енергетичного рівня від ядра і розмір електронної хмари. Головне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення, починаючи з n = 1 (n = 1,2,3, ...) і відповідає номеру періоду.
Орбітальне квантове число - l.
Орбітальне квантове число - l - визначає геометричну форму атомної орбіталі. Орбітальне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення, починаючи з l = 0 (l = 0,1,2,3, ... n -1). Незалежно від номера енергетичного рівня, кожному значенню орбітального квантового числа відповідає орбіталь особливої форми. "Набір" таких орбіталей з однаковими значеннями головного квантового числа називається енергетичним рівнем. Кожному значенню орбітального квантового числа відповідає орбіталь особливої форми. Значенням орбітального квантового числа l = 0 відповідає s-орбіталь (1-ин тип). Значенням орбітального квантового числа l = 1 відповідають p-орбіталі (3-ри типу). Значенням орбітального квантового числа l = 2 відповідають d-орбіталі (5-ть типів). Значенням орбітального квантового числа l = 3 відповідають f-орбіталі (7-мь типів).
f-орбіталі мають ще більш складну форму. Кожен тип орбіталі - це обсяг простору, в якому ймовірність знаходження електрона - максимальна.
Магнітне квантове число - m l.
Магнітне квантове число - m l - визначає орієнтацію орбіталі в просторі щодо зовнішнього магнітного або електричного поля. Магнітне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення від-l до + l, включаючи 0. Це означає, що для кожної форми орбіталі існує 2l +1 енергетично рівноцінних орієнтацій у просторі - орбіталей.
Для s-орбіталі:
l = 0, m = 0 - одна рівноцінна орієнтація в просторі (одна орбіталь).
Для p-орбіталі:
l = 1, m =- 1,0, +1 - три рівноцінні орієнтації в просторі (три орбіталі).
Для d-орбіталі:
l = 2, m =- 2, -1,0,1,2 - п'ять рівноцінних орієнтацій у просторі (п'ять орбіталей).
Для f-орбіталі:
l = 3, m =- 3, -2, -1,0,1,2,3 - сім рівноцінних орієнтацій у просторі (сім орбіталей).
Спіновое квантове число - m s.
Спіновое квантове число - m s - визначає магнітний момент, що виникає при обертанні електрона навколо своєї осі. Спіновое квантове число може приймати лише два можливих значення +1 / 2 і -1 / 2. Вони відповідають двом можливим і протилежним один одному напрямками власного магнітного моменту електрона - спинах. Для позначення електронів з різними спинами використовуються символи: 5 і 6.
Головне квантове число - n.
Головне квантове число - n - визначає енергетичний рівень електрона, віддаленість енергетичного рівня від ядра і розмір електронної хмари. Головне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення, починаючи з n = 1 (n = 1,2,3, ...) і відповідає номеру періоду.
Орбітальне квантове число - l.
Орбітальне квантове число - l - визначає геометричну форму атомної орбіталі. Орбітальне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення, починаючи з l = 0 (l = 0,1,2,3, ... n -1). Незалежно від номера енергетичного рівня, кожному значенню орбітального квантового числа відповідає орбіталь особливої форми. "Набір" таких орбіталей з однаковими значеннями головного квантового числа називається енергетичним рівнем. Кожному значенню орбітального квантового числа відповідає орбіталь особливої форми. Значенням орбітального квантового числа l = 0 відповідає s-орбіталь (1-ин тип). Значенням орбітального квантового числа l = 1 відповідають p-орбіталі (3-ри типу). Значенням орбітального квантового числа l = 2 відповідають d-орбіталі (5-ть типів). Значенням орбітального квантового числа l = 3 відповідають f-орбіталі (7-мь типів).
| Значення орбітального квантового числа - l. | Типи орбіталі. | Кількість типів орбіталі. |
| l = 0 | s-орбіталь | 1 |
| l = 1 | p-орбіталі | 3 |
| l = 2 | d-орбіталі | 5 |
| l = 3 | f-орбіталі | 7 |
s-орбіталь. |
p-орбіталі. |
f-орбіталі мають ще більш складну форму. Кожен тип орбіталі - це обсяг простору, в якому ймовірність знаходження електрона - максимальна.
Магнітне квантове число - m l.
Магнітне квантове число - m l - визначає орієнтацію орбіталі в просторі щодо зовнішнього магнітного або електричного поля. Магнітне квантове число приймає будь-які цілочисельні значення від-l до + l, включаючи 0. Це означає, що для кожної форми орбіталі існує 2l +1 енергетично рівноцінних орієнтацій у просторі - орбіталей.
Для s-орбіталі:
l = 0, m = 0 - одна рівноцінна орієнтація в просторі (одна орбіталь).
Для p-орбіталі:
l = 1, m =- 1,0, +1 - три рівноцінні орієнтації в просторі (три орбіталі).
Для d-орбіталі:
l = 2, m =- 2, -1,0,1,2 - п'ять рівноцінних орієнтацій у просторі (п'ять орбіталей).
Для f-орбіталі:
l = 3, m =- 3, -2, -1,0,1,2,3 - сім рівноцінних орієнтацій у просторі (сім орбіталей).
Спіновое квантове число - m s.
Спіновое квантове число - m s - визначає магнітний момент, що виникає при обертанні електрона навколо своєї осі. Спіновое квантове число може приймати лише два можливих значення +1 / 2 і -1 / 2. Вони відповідають двом можливим і протилежним один одному напрямками власного магнітного моменту електрона - спинах. Для позначення електронів з різними спинами використовуються символи: 5 і 6.