Números cuánticos

                 

Los números cuánticos son números asignados a todos los electrones en un átomo y describen ciertas características del electrón. Es muy importante comprender los números cuánticos para comprender la estructura del átomo. En este capítulo, aprenderemos todo sobre los números cuánticos.

 

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Número cuántico

 

Un átomo consiste en una gran cantidad de orbitales que se distinguen entre sí en función de su forma , tamaño y orientación en el espacio. Las características orbital se utilizan para definir completamente el estado de un electrón y se expresan en términos de tres números como se indica, número cuántico principal, número cuántico azimutal y número cuántico magnético y número cuántico de giro.

 

 

El número cuántico son aquellos números que designan y distinguen varios orbitales atómicos y electrones presentes en un átomo. Un conjunto de cuatro números a través del cual podemos obtener la información completa sobre todos los electrones en un átomo, ya sea energía, ubicación, espacio, tipo de orbital ocupado, e incluso la orientación de ese orbital se llama Quantum Números.

 

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Número cuántico principal

 

El número cuántico principal representa el nivel de energía principal o caparazón en el que un electrón gira alrededor del núcleo. Se denota con la letra n y puede tener cualquier valor integral excepto el 0, es decir, n = 1, 2, 3, 4 … … etc. Las energías de los diversos proyectiles principales seguirán la secuencia como sigue:

 

K

 

1 <2 <3 <4 <5 …….

 

Número cuántico azimutal

 

El número cuántico azimutal, también conocido como número cuántico orbital, determina el subshell al que pertenece un electrón. Como resultado, el número de saltos electrónicos aumenta y el número de líneas al mismo tiempo.

 

 
• Para un valor dado de n, puede tener cualquier valor integral que varíe de 0 a n – 1.

 

• Para el primer Shell, digamos K, n = 1, solo puede tener un valor, es decir, l = 0

 

• Para el 2º Shell, digamos L, n = 2, puede tener dos valores, es decir, l = 0 y 1

 

• Para el 3er Shell, digamos M, n = 3, puede tener tres valores, es decir, l = 0, 1 y 2

 

• Para el cuarto caparazón, digamos N, n = 4, puede tener 4 valores, es decir, l = 0, 1, 2 y 3

 

 

Número cuántico magnético

 

El número cuántico magnético denotado por el símbolo m es lo que representa la orientación del orbital atómico en espacio . El valor del número cuántico magnético, m, depende del valor de l. El número cuántico magnético puede tener un número total de (2l + 1).

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Subnivel	l	m l
s	0	0
p	1	-1, 0, +1
d	2	-2, -1, 0, +1, +2
f	3	-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3

 

Número cuántico de giro

 

Spin Quantum Number representa la dirección del giro de los electrones. Esto puede ser en sentido horario o incluso en sentido antihorario. El número cuántico de giro se denota con el símbolo s. Puede tener aproximadamente solo dos valores, es decir, +1/2 o -1/2

 

Ejemplos resueltos para usted

 

Pregunta: Un electrón está en uno de los orbitales 3d. Dé los posibles valores de n, ly ml para este electrón.

 

Solución: para el orbital 3d,

 

 
• Número cuántico principal (n) = 3

 

• Número cuántico azimutal (l) = 2

 

• Número cuántico magnético (ml) = – 2, – 1, 0, 1, 2

 

 

Pregunta: Calcule el número mínimo y máximo de electrones que tienen un número cuántico magnético m = 1 y un número cuántico de rotación s = 1/2 en cromo

 

Solución: El centrifugado puede ser +1/2 o -1/2. Entonces son 2 electrones. Si uno tiene spin +1/2, otro tendrá spin -1/2. Entonces son 2 electrones.

 

Pregunta: Indique el significado físico del número cuántico principal.

 

Solución: El número cuántico principal (n) significa el tamaño de la nube de electrones.