Разница между азимутальным и главным квантовым числом

ключевое отличие между азимутальным и главным квантовым числом является то, что азимутальное квантовое число описывает момент импульса электрона в атоме, тогда как главное квантовое число описывает размер орбитали электрона.

Квантовые числа являются значениями, которые важны при описании энергетических уровней атома. Есть четыре квантовых числа, которые мы можем использовать для описания положения электрона в атоме. Это главное квантовое число, азимутальное квантовое число, магнитное квантовое число и спиновое квантовое число.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое азимутальное квантовое число
3. Что такое главное квантовое число
4. Сравнение бок о бок - азимутальное и основное квантовое число в табличной форме
5. Резюме

Что такое азимутальное квантовое число?

Азимутальное квантовое число - это квантовое число, которое описывает момент импульса электрона в атоме. Поэтому мы можем также назвать его квантовым числом орбитального момента. Письмо "L”Обозначает азимутальное квантовое число. Кроме того, это квантовое число определяет формы орбитали, в которой существует электрон. Это второй из набора четырех квантовых чисел. Таким образом, мы можем также назвать его вторым квантовым числом (потому что четыре квантовых числа описывают квантовое состояние электрона в атоме). Уравнение, которое может связать азимутальное квантовое число с угловым моментом, выглядит следующим образом:

L2Ψ =час2L(L+1) Ψ

Где д2 - оператор орбитального момента, Ψ - волновая функция электрона и час приведенная постоянная планки. Вот, я всегда положительное целое число. Согласно квантовой механике, каждый энергетический уровень имеет разные подоболочки. Эти подоболочки отличаются друг от друга по форме и ориентации. Подоболочки энергетического уровня называются -я, 0 и +L.

Азимутальное число обозначение Количество орбиталей Максимальное количество электронов
0 s 1 2
1 п 3 (= -1, 0, +1) 6
2 d 5 (= -2, -1, 0, +1, +2) 10
3 е 7 (= -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3) 14

Рисунок 02: Азимутальные квантовые числа в диапазоне от -l, 0 до + l

Что такое главное квантовое число?

Основное квантовое число - это квантовое число, которое описывает основной энергетический уровень, на котором существует электрон. Мы можем обозначить его как «п». Так как это первое из четырех разных квантовых чисел; мы можем назвать это и первым квантовым числом. Значением главного квантового числа является положительное целое число, начиная с 1, то есть n = 1, 2, 3,…

Чем выше значение главного квантового числа, тем выше энергия электрона; таким образом, электрон слабо связан с атомом. Это значит; высокие значения «n» относятся к более высоким уровням энергии. Кроме того, для каждого значения «n» существуют отдельные значения для азимутального квантового числа, магнитного квантового числа и спинового квантового числа. Это потому, что каждый энергетический уровень имеет свои собственные подоболочки, орбитали и электронные пары соответственно.

В чем разница между азимутальным и основным квантовым числом?

Квантовые числа являются значениями, которые важны при описании энергетических уровней атома. Существует четыре различных квантовых числа, и первые два являются главным квантовым числом и азимутальным квантовым числом. Основное различие между азимутальным и главным квантовым числом заключается в том, что азимутальное квантовое число описывает момент импульса электрона в атоме, тогда как главное квантовое число описывает размер орбитали электрона. Мы можем обозначить азимутальное квантовое число как «L»И главное квантовое число как« п ».

Кроме того, азимутальное квантовое число описывает момент импульса и форму орбитали, в то время как главное квантовое число описывает уровень энергии, на котором существует электрон.

Ниже инфографики суммируется разница между азимутальным и главным квантовым числом.

Резюме - Азимутальный против основного квантового числа

Квантовые числа являются значениями, которые описывают энергетические уровни атома. Существует четыре различных квантовых числа, и первые два являются главным квантовым числом и азимутальным квантовым числом. Основное различие между азимутальным и главным квантовым числом состоит в том, что азимутальное квантовое число описывает момент импульса электрона в атоме, тогда как главное квантовое число описывает размер орбитали электрона..

Ссылка:

1. Хельменстин, Энн Мари. «Определение азимутального квантового числа». ThoughtCo, 22 июня 2018 г., доступно здесь.
2. Хельменстин, Энн Мари. «Определение основного квантового числа». ThoughtCo, 6 ноября 2019 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Векторная модель орбитального углового момента». Машен - собственная работа (Public Domain) через Commons Wikimedia