Tabla de Contenidos
Berbagai teori memunculkan empat bilangan kuantum. Angka-angka ini digunakan untuk menjelaskan karakteristik elektron dalam atom. Bilangan kuantum memiliki nilai dan sifat berikut:
Bilangan kuantum utama
Itu dilambangkan sebagai ” n ” dan menunjukkan tingkat energi yang dimiliki oleh sebuah atom. Yaitu, tingkat energi tempat elektron bergerak. Ini juga memungkinkan kita menghitung perkiraan jarak antara inti atom dan elektron. Demikian pula, ini memungkinkan kita untuk mengenali ukuran orbital tempat elektron berada. Nilai bilangan kuantum ini adalah bilangan bulat dari 1 dan seterusnya. Sejauh ini hanya atom dengan paling banyak 8 tingkat energi yang diketahui.
Bilangan kuantum sekunder atau azimut
Itu diwakili oleh huruf « l » dan menunjukkan orbital spesifik tempat elektron berada. Ini juga menunjukkan sublevel energi elektron. Nilai “l” dapat berupa: 0, 1, 2,… hingga -1. Orbital, pada gilirannya, memiliki bentuk yang berbeda. Mereka dapat diklasifikasikan menjadi:
- “s” jika l=0;
- “p” jika l=1;
- “d” jika l=2; Dan
- “f” jika l = 3.
Bilangan kuantum magnetik
« m » adalah bilangan kuantum magnetik , juga disebut momentum sudut, dan menandai orientasi orbital di ruang angkasa. Ini juga menunjukkan jumlah orbital untuk setiap sublevel. Ia dapat memiliki nilai bilangan kuantum negatif “l” (-l), (0) atau bilangan kuantum sekunder positif (+l).
Bilangan kuantum spin
- Angka spin quantum (atau spin) dilambangkan dengan huruf “s”. Angka ini menunjukkan arah rotasi elektron pada sumbu imajiner. Ini dapat mengambil nilai pecahan: 1/2 dan -1/2.
Karakteristik lain dari bilangan kuantum
Selain nilai-nilai yang disebutkan, bilangan kuantum juga memiliki karakteristik khusus lainnya:
- Mereka menunjukkan posisi energi elektron.
- Menurut Prinsip Pauli, tidak ada elektron dalam atom yang sama yang dapat memiliki bilangan kuantum yang sama.
- Menurut teori Schrödinger, tergantung pada nilai bilangan kuantum, solusi persamaan gelombang yang berbeda diperoleh. Hasil ini akan memungkinkan kita mengetahui tempat-tempat yang memiliki probabilitas lebih tinggi untuk memiliki elektron.
- Spin elektron “s” adalah sifat karakteristik elektron. Ini karena mereka memiliki momentum sudutnya sendiri, yang ditunjukkan oleh bilangan kuantum.
- Setiap sublevel energi mengandung satu atau lebih orbital. Jumlah orbital ini di setiap sublevel dan orientasi spasialnya ditentukan oleh bilangan kuantum magnetik.
- Meskipun bilangan kuantum digunakan terutama untuk menggambarkan elektron, mereka juga dapat menggambarkan proton dan neutron dalam sebuah atom.
Contoh bilangan kuantum
Untuk menganalisis elektron atom dan menerapkan bilangan kuantum, atom hidrogen diambil sebagai contoh. Artinya, atom yang mirip dengan hidrogen (H) digunakan, yang memiliki inti tunggal dan elektron tunggal. Jenis atom ini memiliki nilai bilangan kuantum: “n”, “l” dan “m”. Di sisi lain, dalam atom polielektronik atau beberapa elektron, bilangan kuantum “s” juga ditambahkan.
Contoh lainnya adalah atom karbon (C), dimana elektron berada pada orbital 2p. Empat bilangan kuantum yang digunakan untuk menggambarkan elektron dalam atom ini adalah: n = 2; l = 1; m = 1, 0 atau -1; ys = 1/2.
Bibliografi
- Lahera Claramonte, J. Dari teori atom ke fisika kuantum: Bohr. 2010 (Edisi ke-2). Spanyol. Edisi Nivola.
- Wurtz, A. Teori Atom . 2018. Spanyol. Buku-buku yang Terlupakan.
- Gillespie, GT Pengantar mekanika kuantum. 2021 (Edisi Pertama). Spanyol. balik.
