Quais são os quatro números quânticos?

Os quatro Números quânticos são o número quântico principal, #n#, o número quântico do momento angular, #l#, o número quântico magnético, #m_l#, e o número quântico de spin do elétron, #m_s#.

O princípio número quântico , #n#, descreve a energia e a distância do núcleo e representa a concha.

For example, the #3d# subshell is in the #n=3# shell, the #2s# subshell is in the #n = 2# shell, etc.

O número quântico do momento angular , #l#, descreve a forma do subshell e seus orbitais, onde #l=0,1,2,3...# corresponde #s, p, d, # e #f# subcascas (contendo #s, p, d, f# orbitais), respectivamente.

For example, the #n=3# shell has subshells of #l=0,1,2#, which means the #n=3# shell contains #s#, #p#, and #d# subshells (each containing their respective orbitals). The #n=2# shell has #l=0,1#, so it contains only #s# and #p# subshells. It is worth noting that each shell has up to #n-1# types of subshells/orbitals.

O número quântico magnético , #m_l#, descreve a orientação dos orbitais (dentro das subcascas) no espaço. Os valores possíveis para #m_l# de qualquer tipo de orbital (#s,p,d,f...#) é dado por qualquer valor inteiro de #-l# para #l#.

So, for a #2p# orbital with #n=2# and #l=1#, we can have #m_1=-1,0,1#. This tells us that the #p# orbital has #3# possible orientations in space.

If you've learned anything about group theory and symmetry in chemistry, for example, you might remember having to deal with various orientations of orbitals. For the #p# orbitals, those are #p_(x)#, #p_(y)#, and #p_(z)#. So, we would say that the #2p# subshell contains three #2p# orbitals (shown below).

Finalmente, o número quântico de spin de elétrons, #m_s#, tem apenas dois valores possíveis, #+1/2 and -1/2#. Como o nome indica, esses valores descrevem a rotação de cada elétron no orbital.

Remember that there are only two electrons to every orbital, and that they should have opposite spins (think Pauli exclusion principle). This tells us that there are two electrons per orbital, or per #m_l# value, one with an #m_s# value of #+1/2# and one with an #m_s# value of #-1/2#.

Portanto, #n# descreve o shell, ambos #n# e #l# descrever um subshell, #n#, #l#e #m_l# descrever um orbital, e todos os quatro Números quânticos (#n#, #l#, #m_l#, #m_s#) descrevem um elétron.