Różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową

The kluczowa różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową jest to magnetyczna liczba kwantowa jest przydatna w różnicowaniu orbitali dostępnych w podpowłokach, natomiast spinowa liczba kwantowa opisuje energię, kształt i orientację orbity.

Liczby kwantowe to zbiór wartości opisujących unikalny stan kwantowy elektronu w atomie. Istnieją cztery konkretne liczby kwantowe: główna liczba kwantowa, kątowa liczba kwantowa, magnetyczna liczba kwantowa i spinowa liczba kwantowa.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest magnetyczna liczba kwantowa 
3. Co to jest spinowa liczba kwantowa 
4. Porównanie obok siebie - magnetyczna liczba kwantowa vs spinowa liczba kwantowa w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest magnetyczna liczba kwantowa?

Magnetyczna liczba kwantowa różnicuje orbitale dostępne w podpowłokach. Symbolem tej wartości jest mja. Zgodnie z jego definicją ta liczba kwantowa stwierdza, że ​​elektrony w każdej określonej podpowłoce mają kątowe liczby kwantowe w zakresie od -l do + l plus zero. Dlatego podpowłoki s, p, d i f zawierają różną liczbę orbitali. Poniższa tabela pokazuje liczbę orbitali obecnych w każdej podpowłoce.

Subshell Wartości magnetycznej liczby kwantowej Liczba orbitali
s mja= 0 1
p mja= -1,0, + 1 3)
re mja= -2, -1,0, + 1, + 2 5
fa mja= -3, -2, -1,0, + 1, + 2, + 3 7

Magnetyczna liczba kwantowa określa przesunięcie energii orbity, które występuje z powodu zewnętrznego pola magnetycznego. Ten efekt nazywamy „efektem Zeemana”. Rzeczywisty moment magnetyczny powstaje z dwóch czynników: momentu kątowego elektronu i spinu elektronu, które są opisane na podstawie magnetycznej liczby kwantowej.

Co to jest spinowa liczba kwantowa?

Spinowa liczba kwantowa opisuje energię, kształt i orientację orbity. Symbolem tej wartości jest „s”. Spinowa liczba kwantowa jest parametrem wewnętrznego pędu kątowego atomu. Spinowy moment pędu elektronu na orbicie jest podawany jako s = 1/2.

Rysunek 02: Wpływ zewnętrznego pola magnetycznego na elektron

Orbital może zawierać parę elektronów; stąd dwa elektrony mają s = -1 / 2 i s = + 1/2 spinowej liczby kwantowej. Odnosi się do orientacji „spin-up” i „spin-down” elektronów. Liczba kwantowa określa stan kwantowy konkretnego elektronu atomu. Ponadto możemy podać „całkowitą spinową liczbę kwantową” (S), która łączy spiny kilku niesparowanych elektronów niektórych niektórych atomów.

Jaka jest różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową?

Liczby kwantowe to zbiór wartości opisujących unikalny stan kwantowy elektronu w atomie. Kluczowa różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową polega na tym, że magnetyczna liczba kwantowa jest przydatna w różnicowaniu orbitali dostępnych w podpowłokach, podczas gdy spinowa liczba kwantowa opisuje energię, kształt i orientację orbity. Wartości magnetycznej liczby kwantowej podano jako -l, 0 i + l. Symbolem tej wartości jest mja. Ale spinowa liczba kwantowa jest podawana jako -1/2 i +1/2. Symbolem tej wartości jest „s”.

Co więcej, kolejna różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową polega na tym, że magnetyczna liczba kwantowa opisuje przesunięcie energii orbity, które występuje z powodu pola magnetycznego przyłożonego zewnętrznie, podczas gdy spinowa liczba kwantowa opisuje wewnętrzny moment pędu atomu.

Podsumowanie - magnetyczna liczba kwantowa vs spinowa liczba kwantowa

Liczby kwantowe to zbiór wartości opisujących unikalny stan kwantowy elektronu w atomie. Kluczowa różnica między magnetyczną liczbą kwantową a spinową liczbą kwantową polega na tym, że magnetyczna liczba kwantowa jest przydatna w różnicowaniu orbitali dostępnych w podpowłokach, podczas gdy spinowa liczba kwantowa opisuje energię, kształt i orientację orbity.

Odniesienie:

1. „Liczby kwantowe atomów”. Chemia LibreTexts, Libretexts, 27 września 2019, dostępne tutaj.
2. „Magnetyczna liczba kwantowa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 listopada 2019, dostępna tutaj.
3. „Spin Quantum Number”. Wikipedia, Fundacja Wikimedia, 1 września 2019, dostępna tutaj.
4. Helmenstine, Anne Marie. „Definicja liczby spinowej”. ThoughtCo, 7 grudnia 2018 r., Dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Orbitale atomowe spdf m-eigenstates” Autor: Geek3 - praca własna, utworzona za pomocą wodoru 1.1 (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia

2. „Dwie ujemnie naładowane cząstki wirujące w polu magnetycznym” Fundacja CK-12 - Plik: High School Chemistry.pdf, strona 280 (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia