საინტერესოა

კვანტური რიცხვების განმარტება

კვანტური რიცხვების განმარტება

კვანტური რიცხვი არის მნიშვნელობა, რომელიც გამოიყენება ატომებისა და მოლეკულებისთვის ენერგიის დონის აღწერისას. ელექტრონს ატომში ან იონში აქვს ოთხი კვანტური რიცხვი, რომ აღწერს მის მდგომარეობას და წყალბადის ატომის შრიდინგერის ტალღის განტოლების გამოსავალს იძლევა.

არსებობს ოთხი კვანტური ნომერი:

  • n - ძირითადი კვანტური ნომერი - აღწერს ენერგიის დონეს
  • - azimuthal ან კუთხოვანი იმპულსი კვანტური რიცხვი - აღწერილია ქვესასვლელი
  • ან m - მაგნიტური კვანტური ნომერი - აღწერილია ქვესათაურის ორბიტა
  • ან s - spin კვანტური ნომერი - აღწერს spin

რაოდენობრივი მნიშვნელობები

პაულის გამორიცხვის პრინციპის თანახმად, ატომში ვერც ერთ ელექტრონს არ შეიძლება ჰქონდეს კვანტური რიცხვების ერთნაირი ნაკრები. თითოეული კვანტური რიცხვი წარმოდგენილია ნახევრად მთელი ან მთელი რიცხვის მნიშვნელობით.

  • ძირითადი კვანტური ნომერი არის მთელი რიცხვი, რომელიც არის ელექტრონის ჭურვი. მნიშვნელობა არის 1 ან უფრო მაღალი (არასდროს 0 ან უარყოფითი).
  • კუთხის იმპულსი კვანტური რიცხვი არის მთელი რიცხვი, რომელიც წარმოადგენს ელექტრონის ორბიტის მნიშვნელობას (მაგ., S = 0, გვ = 1). აღემატება ან ტოლია ნულზე და ნაკლებია ან ტოლია n-1-ზე.
  • მაგნიტური კვანტური რიცხვი არის ორბიტალის ორიენტაცია, რომელზეც მთელი რიცხვი იწყება –ℓ –დან – – მდე. ასე რომ, p ორბიტალისთვის, სადაც ℓ = 1, m- ს შეეძლო ჰქონდეს მნიშვნელობები -1, 0, 1.
  • Spin კვანტური რიცხვი არის ნახევრად მთელი რიცხვი, რომელიც არის -1/2 (ეწოდება "spin down") ან 1/2 (უწოდებენ "spin up").

კვანტური რიცხვის მაგალითი

ნახშირბადის ატომის გარე ვალენტურობის ელექტრონებისთვის ელექტრონები გვხვდება 2p ორბიტალში. ელექტრონების აღსაწერად გამოყენებული ოთხი კვანტური რიცხვი არის n = 2, ℓ = 1, მ = 1, 0, ან -1, და s = 1/2 (ელექტრონებს აქვთ პარალელური დატრიალებები).

არა მხოლოდ ელექტრონებისათვის

მიუხედავად იმისა, რომ კვანტური რიცხვები ჩვეულებრივ გამოიყენება ელექტრონების აღწერისთვის, ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ატომის ან ელემენტარული ნაწილაკების ბირთვების (პროტონები და ნეიტრონები).