Напишите значения всех четырех квантовых чисел для трех любых электронов на 4p-подуровне. Значениями какого квантового числа
Вопрос пользователя
Напишите значения всех четырех квантовых чисел для трех любых электронов на 4p-подуровне. Значениями какого квантового числа различаются три электрона указанного попуровня? Почему максимальное число электронов на p-подуровне равно 6?
Ответ эксперта
Главное квантовое число n характеризует энергию и размер орбитали и принимает значения только целых чисел от 1 до ∞.
Побочное квантовое число (орбитальное) l характеризует геометрическую форму орбитали и для каждого энергетического уровня принимает значения целых чисел от 0 до (n-1).
В многоэлектронных атомах энергия электрона зависит и от значения l. Поэтому состояние электрона, характеризующееся различными значениями l называют энергетическими подуровнями:
l=0, s-орбитали имеют форму шара
l=1, p-орбитали имеют форму гантели
l=2, d-орбитали имеют более сложную форму
l=3, f-орбитали имеют более сложную форму
Магнитное квантовое число ml характеризует направление орбитали в пространстве и принимает значение от –l … 0 … +l .
s-подуровень характеризуется значением l=0, ml= 0
p-подуровень характеризуется значением l=1, ml= -1; 0; +1 (3 орбитали)
d-подуровень характеризуется значением l=2, ml= -2; -1; 0; +1; +2 (5 орбиталей)
f-подуровень характеризуется значением l=3, ml= -3; -2; -1; 0; +1; +2; +3 (7 орбиталей)
ml определяет количество орбиталей на данном энергетическом подуровне атома.
Спиновое квантовое число ms характеризует вращение электрона вокруг своей оси и принимает значениея + ½ и – ½.
На 4 уровне для внешнего слоя атома возможны 4s, 4p, 4d энергетические состояния.
Распишем для них набор квантовых чисел:
4s: n =4, l = 0, ml= (2l+1)=1 (1 орбиталь), ms = ±½
4p: n =4, l = 1, ml= (2l+1)=3 (3 орбитали -1,0,+1), ms = ±3½
4d: n =4, l = 2, ml= (2l+1)=5 (5 орбитали -2,-1,0,+1,+2), ms = ±5½
ms указана для максимального числа электронов.
Максимальное число электронов на на p-подуровне равно 6 согласно принципу Паули:
2(2l+1)=2(2+1)=6
