CHIMICA: numeri quantici

COSA SONO I NUMERI QUANTICI?

I numeri quantici sono una serie di numeri che vengono usati in ambito scientifico per descrivere le proprietà delle orbite e degli elettroni presenti nell’atomo.

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I numeri quantici sono 4, tre dei quali dipendono tra loro e l’ultimo è indipendente.

• n = numero quantico primario, indica il livello energetico dell’atomo. In teoria prende i valori da 1 ad  , ma vengono considerati solo i livelli energetici da 1 a 7 perché basta a classificare tutte e 118 gli elementi terrestri.

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• l = numero quantico secondario,  indica la forma dell’orbitale e i sottolivelli energetici. dipende da n, infatti prende tutti i valori da 0 a n-1. Le forme orbitali sono tridimensionali e in totale sono 4: s,p,d,f

 ogni numero quantico di tipo l sta ad una forma orbitale:

s → una sfera con al centro il nucleo

p → due sfere che si congiungono formando un infinito , nel centro è presente il nucleo

d → quattro sfere formanti un quadrifoglio con al centro il nucleo

f → questa forma non viene rappresentata perché complessa e contorta.

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• m = numero quantico terziario, indica il piano di orientamento dell’orbitale, dipende da l infatti prende tutti i valori da -l a +l.

prendiamo ad esempio n=2, l=1, m=-1. 0. 1 (cioè 3 piani)

Questo significa che noi avremo px, py, pz, tre orbitale avente forma principal (due sfere unite) ma orientate una in verticale, una in orizzontale ed una nel verso della profondità.

Px, Py, Pz si uniscono in un unico orbitale.

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• spin = quarto ed ultimo numero quantico, esso non dipende da nessuno degli altri numeri ed indica il senso di rotazione sul proprio asse dell’elettrone, può assumere il valore di -1/2 (senso antiorario) oppure +1/2 (senso orario)

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COME CALCOLARE IL NUMERO DI ORBITALI PER LIVELLO ENERGETICO:

si utilizza il numero quantico principale n ► n²

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COME CALCOLARE IL NUMERO DI ELETTRONI PER LIVELLO ENERGETICO:

sapendo che su ogni orbitale possono essere solo 2 elettroni (i quali hanno numero quantico spin opposto) ► 2n²

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