Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Welk kwantumnummer elektron kan niet hebben?

Laten we de kwantumnummers afbreken en welke waarden ze kunnen hebben:

* Hoofdkwantumnummer (n): Dit beschrijft het energieniveau van het elektron. Het kan elk positief geheel getal zijn (1, 2, 3, ...). Grotere waarden duiden op hogere energieniveaus.

* hoekmomentum of azimuthaal kwantumnummer (l): Dit beschrijft de vorm van het orbitaal van het elektron en heeft waarden variërend van 0 tot N-1.

* l =0:s orbital (sferisch)

* L =1:P Orbital (Dumbbell -vormig)

* l =2:D orbital (meer complexe vorm)

* l =3:f orbital (nog complexere vorm)

* magnetisch kwantumnummer (ml): Dit beschrijft de oriëntatie van het orbitaal in de ruimte. Het kan gehele waarden aannemen van -L tot +L, inclusief 0. Bijvoorbeeld:

* l =0 (s orbital):ml =0

* l =1 (p orbital):ml =-1, 0, +1

* l =2 (d orbital):ml =-2, -1, 0, +1, +2

* Spin Quantum Number (MS): Dit beschrijft het intrinsieke hoekmomentum van een elektron, dat wordt gekwantiseerd en spin wordt genoemd. Elektronen gedragen zich alsof ze draaien, waardoor een magnetisch veld ontstaat. Het kan twee waarden hebben:

* MS =+1/2 (spin -up)

* MS =-1/2 (spin naar beneden)

Het antwoord:

De vraag vraagt ​​welk kwantumnummer een elektron kan hebben. Het antwoord is geen van hen . Elk elektron in een atoom moet een specifieke set van deze vier kwantumnummers hebben om de status te beschrijven.

Er zijn echter beperkingen op de combinaties van kwantumnummers:

* n Moet een positief geheel getal zijn.

* l Moet tussen 0 en n-1 zijn.

* ml Moet tussen -L en +L zijn.

* MS kan alleen +1/2 of -1/2 zijn.

Belangrijke opmerking: Het Pauli -uitsluitingsprincipe stelt dat geen twee elektronen in hetzelfde atoom dezelfde set van alle vier kwantumnummers kunnen hebben. Daarom kunt u niet twee elektronen in hetzelfde orbitaal hebben met dezelfde draai.