Para entender la Química en su verdadero sentido es necesario conocer la forma como los electrones están arreglados dentro del átomo y entender también el cómo y el porqué del enlace y la reactividad, para ello, debes conocer primero el cómo y el porqué de la estructura electrónica, esto se puede hacer con los números cuánticos.
Los números cuánticos son cuatro y nos sirven para describir el lugar de los electrones en la vecindad del núcleo.
Antes llamado principal o radial. Se relaciona con la magnitud del volumen ocupado por el orbital en el cual se localiza el electrón diferencial, se denomina n y adquiere valores enteros positivos: 1, 2, 3, 4, etc. (éstos son los niveles de energía principales).
Antes llamado auxiliar, secundario, adicional o azimutal. Se relaciona con la forma del orbital en el cual se localiza el electrón diferencial. Tiene cuatro formas, según su valor, representadas por las letras s, p, d y f. Puede adquirir valores que van desde 0 hasta n – 1.
También llamado magnético. Se relaciona con el número y las posibilidades de orientación espacial de los orbitales factibles de ser ocupados por el electrón diferencial. Los valores permitidos para este número van desde –l, pasando por 0, hasta +l.
Se relaciona con la posibilidad de que un orbital, previamente ocupado por un electrón, acepte o no al electrón diferencial. Este número cuántico sólo puede adquirir dos valores: + ½ y - ½.
Después de considerar los cuatro números cuánticos: n, l, m y ms que se explicaron, observa la siguiente tabla.
El valor del parámetro cuántico n es numéricamente igual al número de subniveles l.
El número de reempe (orbitales) para un subnivel dado será en función del valor de l.
Para cada orbital o reempe (región espacio-energética de máxima probabilidad electrónica) sólo es posible que existan dos electrones como máximo:
Uno con espín + ½ y uno con espín - ½.
Observa la siguiente tabla en la que podrás visualizar una tabulación de las posibles combinaciones de los cuatro números cuánticos.
El número de electrones por nivel corresponde a la última columna y se encuentra de acuerdo a la fórmula 2 n 2 y el número de orbitales a la fórmula 2 l + 1.
Entender la función de los cuatro números cuánticos facilitará tu comprensión acerca de cómo están ordenados los electrones en los átomos y las propiedades de los distintos elementos debido a su estructura atómica.