Номер 3, страница 16, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Какими квантовыми числами характеризуется состояние электрона в атоме?

3. Какими квантовыми числами характеризуется состояние электрона в атоме?

Решение

Состояние электрона в атоме полностью характеризуется набором из четырех квантовых чисел. Каждое из этих чисел описывает определенное свойство электрона или его орбитали.

1. Главное квантовое число ($\text{n}$) определяет общую энергию электрона и его среднее расстояние от ядра. Оно соответствует номеру электронного слоя (энергетического уровня). Может принимать любые целые положительные значения: $n = 1, 2, 3, ...$ .

2. Орбитальное (азимутальное) квантовое число ($\text{l}$) определяет форму электронной орбитали (подуровень). Для заданного $\text{n}$ оно может принимать целые значения от $\text{0}$ до $n-1$: $l = 0, 1, 2, ..., n-1$. Каждому значению $\text{l}$ соответствует определённая форма орбитали: $l=0$ (s-орбиталь, сферическая), $l=1$ (p-орбиталь, гантелеобразная), $l=2$ (d-орбиталь, более сложная форма) и т.д.

3. Магнитное квантовое число ($m_l$) определяет ориентацию орбитали в пространстве. Для заданного $\text{l}$ оно может принимать целые значения от $-l$ до $+l$, включая ноль: $m_l = -l, -l+1, ..., 0, ..., l-1, l$. Таким образом, для каждого значения $\text{l}$ существует $2l+1$ возможных ориентаций орбитали.

4. Спиновое квантовое число ($m_s$) характеризует собственный момент импульса электрона (спин). Это чисто квантовое свойство, не имеющее аналога в классической механике. Проекция спина электрона на ось может принимать только два значения, поэтому спиновое квантовое число равно $m_s = +1/2$ или $m_s = -1/2$.

Ответ: Состояние электрона в атоме характеризуется четырьмя квантовыми числами: главным ($\text{n}$), орбитальным ($\text{l}$), магнитным ($m_l$) и спиновым ($m_s$).