Los números cuánticos

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.

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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).

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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.

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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.

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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.

Número cuántico
Chemito

El valor del parámetro cuántico n es numéricamente igual al número de subniveles l.

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El número de reempe (orbitales) para un subnivel dado será en función del valor de l.

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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.

DFIE - IPN (2015). Átomos 1 [Imagen de elaboración propia]

Da clic cada en cada botón para conocer las formas de los orbitales.
Forma atribuida a los orbitales s y p
DFIE - IPN (2015). Orbitales s y p [Imagen de elaboración propia]
Forma de los orbitales d
DFIE - IPN (2015). Orbitales d [Imagen de elaboración propia]
Forma de los orbitales f
DFIE - IPN (2015). Orbitales d [Imagen de elaboración propia]

Observa la siguiente tabla en la que podrás visualizar una tabulación de las posibles combinaciones de los cuatro números cuánticos.

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UNAM (s.f.). Orbitales [Imagen]. Modificada de http://www.objetos.unam.mx/quimica

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.

Video que muestra la importancia de los cuatro números cuánticos para la estructura del átomo.

Número cuantico(sic). [Archivo de video]. Recuperado de https://youtu.be/lKCOalRApWw

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.

 

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