Номер 6, страница 16, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Что характеризует орбитальное (побочное) квантовое число? Какие значения принимает орбитальное квантовое число?

6. Орбитальное (также называемое побочным или азимутальным) квантовое число, обозначаемое $\text{l}$, характеризует форму атомной орбитали и определяет величину орбитального момента импульса электрона, связанного с его движением вокруг ядра. Таким образом, оно определяет энергетический подуровень электрона в пределах данного главного энергетического уровня.

Конкретно, орбитальное квантовое число $\text{l}$ определяет:

• Форму орбитали: Каждому значению $\text{l}$ соответствует определенная форма электронного облака (области пространства, где вероятность нахождения электрона максимальна). Например, при $l=0$ орбиталь имеет сферическую форму (s-орбиталь), при $l=1$ — гантелеобразную (p-орбиталь), при $l=2$ — более сложную, часто четырехлепестковую (d-орбиталь), и так далее.

• Момент импульса: Величина орбитального момента импульса электрона $\text{L}$ квантуется и связана с числом $\text{l}$ соотношением $L = \hbar \sqrt{l(l+1)}$, где $\hbar$ — это приведенная постоянная Планка.

• Энергетический подуровень: В многоэлектронных атомах электроны с одним и тем же главным квантовым числом $\text{n}$, но с разными значениями $\text{l}$, имеют различную энергию, образуя энергетические подуровни (s, p, d, f).

Орбитальное квантовое число $\text{l}$ может принимать целочисленные значения, которые зависят от главного квантового числа $\text{n}$. Для заданного $\text{n}$, число $\text{l}$ может принимать значения от 0 до $n-1$:

$l = 0, 1, 2, \dots, (n-1)$

Например:

• Для первого энергетического уровня ($n=1$), $\text{l}$ может быть только 0. Существует только 1s-подуровень.

• Для второго уровня ($n=2$), $\text{l}$ может быть 0 и 1. Существуют 2s- и 2p-подуровни.

• Для третьего уровня ($n=3$), $\text{l}$ может быть 0, 1 и 2. Существуют 3s-, 3p- и 3d-подуровни.

Ответ: Орбитальное (побочное) квантовое число $\text{l}$ характеризует форму атомной орбитали и величину орбитального момента импульса электрона. Для заданного главного квантового числа $\text{n}$ оно принимает целочисленные значения от 0 до $(n-1)$.