Η βασική διαφορά μεταξύ του αζιμουθιακού και του κύριου κβαντικού αριθμού είναι ότι ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός περιγράφει τη γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο, ενώ ο κύριος κβαντικός αριθμός περιγράφει το μέγεθος ενός τροχιακού ηλεκτρονίου.
Οι κβαντικοί αριθμοί είναι τιμές που είναι σημαντικές για την περιγραφή των ενεργειακών επιπέδων ενός ατόμου. Υπάρχουν τέσσερις κβαντικοί αριθμοί που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να περιγράψουμε τη θέση ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο. Είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός, ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός, ο μαγνητικός κβαντικός αριθμός και ο κβαντικός αριθμός σπιν.
Τι είναι Αζιμουθιακός Κβαντικός Αριθμός;
Ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός είναι ο κβαντικός αριθμός που περιγράφει τη γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο. Επομένως, μπορούμε επίσης να τον ονομάσουμε κβαντικό αριθμό τροχιακής γωνιακής ορμής. Το γράμμα «l» υποδηλώνει αζιμουθιακό κβαντικό αριθμό. Επιπλέον, αυτός ο κβαντικός αριθμός καθορίζει τα σχήματα ενός τροχιακού στο οποίο υπάρχει ένα ηλεκτρόνιο. Είναι το δεύτερο από το σύνολο των τεσσάρων κβαντικών αριθμών. Έτσι, μπορούμε να τον ονομάσουμε και ως δεύτερο κβαντικό αριθμό (επειδή οι τέσσερις κβαντικοί αριθμοί περιγράφουν την κβαντική κατάσταση ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο). Η εξίσωση που μπορεί να συσχετίσει τον αζιμουθιακό κβαντικό αριθμό με τη γωνιακή ορμή είναι η εξής:
L2Ψ=h 2 l (l +1) Ψ
Όπου L2 είναι ο τελεστής της τροχιακής γωνιακής ορμής, το Ψ είναι η κυματοσυνάρτηση του ηλεκτρονίου και το h η σταθερά της ανηγμένης σανίδας. Εδώ, είμαι πάντα ένας θετικός ακέραιος αριθμός. Σύμφωνα με την κβαντομηχανική, κάθε ενεργειακό επίπεδο έχει διαφορετικά υποκέλυφα. Αυτά τα υποκελύφη διαφέρουν μεταξύ τους ως προς το σχήμα και τον προσανατολισμό τους. Τα υποκέλυφα ενός ενεργειακού επιπέδου ονομάζονται ως – I, 0 και + l.
| Αζιμουθιακός αριθμός | Ονομασία | Αριθμός τροχιακών | Μέγιστος αριθμός ηλεκτρονίων |
| 0 | s | 1 | 2 |
| 1 | p | 3 (=-1, 0, +1) | 6 |
| 2 | d | 5 (=-2, -1, 0, +1, +2) | 10 |
| 3 | f | 7 (=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3) | 14 |
Εικόνα 02: Αζιμουθαίοι κβαντικοί αριθμοί που κυμαίνονται από –l, 0 έως +l
Τι είναι ο Κύριος Κβαντικός Αριθμός;
Ένας κύριος κβαντικός αριθμός είναι ένας κβαντικός αριθμός που περιγράφει το κύριο ενεργειακό επίπεδο στο οποίο υπάρχει ένα ηλεκτρόνιο. Μπορούμε να το χαρακτηρίσουμε ως «n». Δεδομένου ότι είναι ο πρώτος από τέσσερις διαφορετικούς κβαντικούς αριθμούς. μπορούμε να τον ονομάσουμε και πρώτο κβαντικό αριθμό. Η τιμή του κύριου κβαντικού αριθμού είναι ένας θετικός ακέραιος αριθμός που ξεκινά από το 1, δηλαδή n=1, 2, 3, …
Όσο υψηλότερη είναι η τιμή του κύριου κβαντικού αριθμού, τόσο μεγαλύτερη είναι η ενέργεια ενός ηλεκτρονίου. Έτσι, το ηλεκτρόνιο συνδέεται χαλαρά με το άτομο. Αυτό σημαίνει; Οι υψηλές τιμές «n» αναφέρονται σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας. Επιπλέον, για κάθε τιμή «n», υπάρχουν ξεχωριστές τιμές για τον αζιμουθιακό κβαντικό αριθμό, τον μαγνητικό κβαντικό αριθμό και τον κβαντικό αριθμό σπιν. Είναι επειδή κάθε ενεργειακό επίπεδο έχει τα δικά του υποφλοιώματα, τροχιακά και ζεύγη ηλεκτρονίων, αντίστοιχα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του αζιμουθιακού και του κύριου κβαντικού αριθμού;
Οι κβαντικοί αριθμοί είναι τιμές που είναι σημαντικές για την περιγραφή των ενεργειακών επιπέδων ενός ατόμου. Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί κβαντικοί αριθμοί και οι δύο πρώτοι είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός και ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός. Η βασική διαφορά μεταξύ του αζιμουθιακού και του κύριου κβαντικού αριθμού είναι ότι ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός περιγράφει τη γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο, ενώ ο κύριος κβαντικός αριθμός περιγράφει το μέγεθος ενός τροχιακού ηλεκτρονίου. Μπορούμε να συμβολίσουμε τον αζιμουθιακό κβαντικό αριθμό ως " l " και τον κύριο κβαντικό αριθμό ως "n".
Επιπλέον, ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός περιγράφει τη γωνιακή ορμή και το σχήμα ενός τροχιακού, ενώ ο κύριος κβαντικός αριθμός περιγράφει το ενεργειακό επίπεδο στο οποίο υπάρχει ένα ηλεκτρόνιο.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ του αζιμουθιακού και του κύριου κβαντικού αριθμού.
Σύνοψη – Αζιμουθαίο έναντι Κύριου Κβαντικού Αριθμού
Οι κβαντικοί αριθμοί είναι τιμές που περιγράφουν τα ενεργειακά επίπεδα ενός ατόμου. Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί κβαντικοί αριθμοί και οι δύο πρώτοι είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός και ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός. Η βασική διαφορά μεταξύ του αζιμουθιακού και του κύριου κβαντικού αριθμού είναι ότι ο αζιμουθιακός κβαντικός αριθμός περιγράφει τη γωνιακή ορμή ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο, ενώ ο κύριος κβαντικός αριθμός περιγράφει το μέγεθος ενός τροχιακού ηλεκτρονίου.
