Rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom

Obsah:

Rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom
Rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom

Video: Rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom

Video: Rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom
Video: Ibridazione dell'atomo di Carbonio. Simulazioni ed animazioni in 3D e video in 4K. UNICO!! 2024, Júl
Anonim

Kľúčový rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom je ten, že azimutálne kvantové číslo popisuje moment hybnosti elektrónu v atóme, zatiaľ čo hlavné kvantové číslo popisuje veľkosť orbitálu elektrónu.

Kvantové čísla sú hodnoty, ktoré sú dôležité pri popise energetických hladín atómu. Existujú štyri kvantové čísla, ktoré môžeme použiť na opis polohy elektrónu v atóme. Sú to hlavné kvantové číslo, azimutálne kvantové číslo, magnetické kvantové číslo a spinové kvantové číslo.

Čo je azimutálne kvantové číslo?

Azimutálne kvantové číslo je kvantové číslo, ktoré popisuje moment hybnosti elektrónu v atóme. Preto ho môžeme nazvať aj kvantové číslo orbitálneho momentu hybnosti. Písmeno „l“označuje azimutálne kvantové číslo. Okrem toho toto kvantové číslo určuje tvary orbitálu, v ktorom existuje elektrón. Je to druhé z množiny štyroch kvantových čísel. Môžeme ho teda pomenovať aj ako druhé kvantové číslo (pretože štyri kvantové čísla popisujú kvantový stav elektrónu v atóme). Rovnica, ktorá môže dať do súvisu azimutálne kvantové číslo s momentom hybnosti, je nasledovná:

L2Ψ=h 2 l (l +1) Ψ

Kde L2 je operátor orbitálneho momentu hybnosti, Ψ je vlnová funkcia elektrónu a h je redukovaná planková konštanta. Tu je I vždy kladné celé číslo. Podľa kvantovej mechaniky má každá energetická úroveň rôzne podškrupiny. Tieto podškrupiny sa navzájom líšia svojim tvarom a orientáciou. Podškrupiny energetickej úrovne sú pomenované ako – I, 0 a + l.

Azimutálne číslo Označenie Počet orbitálov Maximálny počet elektrónov
0 s 1 2
1 p 3 (=-1, 0, +1) 6
2 d 5 (=-2, -1, 0, +1, +2) 10
3 f 7 (=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3) 14
Rozdiel medzi azimutálom a hlavným kvantovým číslom
Rozdiel medzi azimutálom a hlavným kvantovým číslom

Obrázok 02: Azimutálne kvantové čísla v rozsahu od –l, 0 do +l

Čo je hlavné kvantové číslo?

Hlavné kvantové číslo je kvantové číslo, ktoré popisuje hlavnú energetickú hladinu, na ktorej sa nachádza elektrón. Môžeme to označiť ako „n“. Keďže je to prvé zo štyroch rôznych kvantových čísel; môžeme ho nazvať aj prvým kvantovým číslom. Hodnota hlavného kvantového čísla je kladné celé číslo začínajúce od 1, t.j. n=1, 2, 3, …

Vyššia hodnota hlavného kvantového čísla, vyššia energia elektrónu; teda elektrón je voľne viazaný na atóm. To znamená; vysoké hodnoty „n“sa vzťahujú na vyššie energetické hladiny. Okrem toho pre každú hodnotu „n“existujú samostatné hodnoty pre azimutálne kvantové číslo, magnetické kvantové číslo a spinové kvantové číslo. Je to preto, že každá energetická úroveň má svoje vlastné podobaly, orbitály a elektrónové páry.

Aký je rozdiel medzi azimutálom a hlavným kvantovým číslom?

Kvantové čísla sú hodnoty, ktoré sú dôležité pri popise energetických hladín atómu. Existujú štyri rôzne kvantové čísla a prvé dve sú hlavné kvantové číslo a azimutálne kvantové číslo. Kľúčový rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom je v tom, že azimutálne kvantové číslo opisuje uhlovú hybnosť elektrónu v atóme, zatiaľ čo hlavné kvantové číslo popisuje veľkosť elektrónového orbitálu. Azimutálne kvantové číslo môžeme označiť ako „l“a hlavné kvantové číslo ako „n“.

Azimutálne kvantové číslo navyše popisuje moment hybnosti a tvar orbitálu, zatiaľ čo hlavné kvantové číslo popisuje energetickú hladinu, na ktorej sa elektrón nachádza.

Infografika nižšie sumarizuje rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom.

Rozdiel medzi azimutálom a hlavným kvantovým číslom v tabuľkovej forme
Rozdiel medzi azimutálom a hlavným kvantovým číslom v tabuľkovej forme

Súhrn – azimutálne verzus hlavné kvantové číslo

Kvantové čísla sú hodnoty, ktoré popisujú energetické hladiny atómu. Existujú štyri rôzne kvantové čísla a prvé dve sú hlavné kvantové číslo a azimutálne kvantové číslo. Kľúčový rozdiel medzi azimutálnym a hlavným kvantovým číslom je v tom, že azimutálne kvantové číslo popisuje moment hybnosti elektrónu v atóme, zatiaľ čo hlavné kvantové číslo popisuje veľkosť elektrónového orbitálu.

Odporúča: