تفاوت کلیدی بین عدد کوانتومی اصلی و آزیموتالی در این است که عدد کوانتومی ازیموتال تکانه زاویه ای یک الکترون را در یک اتم توصیف می کند در حالی که عدد کوانتومی اصلی اندازه یک اوربیتال الکترونی را توصیف می کند.
اعداد کوانتومی مقادیری هستند که در توصیف سطوح انرژی یک اتم مهم هستند. چهار عدد کوانتومی وجود دارد که می توانیم برای توصیف موقعیت یک الکترون در اتم استفاده کنیم. آنها عبارتند از عدد کوانتومی اصلی، عدد کوانتومی ازیموتال، عدد کوانتومی مغناطیسی و عدد کوانتومی اسپین.
عدد کوانتومی ازیموتال چیست؟
عدد کوانتومی ازیموتال عدد کوانتومی است که تکانه زاویه ای یک الکترون را در یک اتم توصیف می کند.بنابراین، میتوان آن را عدد کوانتومی تکانه زاویهای مداری نیز نامید. حرف "l" نشان دهنده عدد کوانتومی ازیموتال است. علاوه بر این، این عدد کوانتومی شکل اوربیتالی را که الکترون در آن وجود دارد، تعیین می کند. این دومین از مجموعه چهار عدد کوانتومی است. بنابراین، می توانیم آن را به عنوان دومین عدد کوانتومی نیز نام ببریم (زیرا چهار عدد کوانتومی حالت کوانتومی یک الکترون در یک اتم را توصیف می کنند). معادله ای که می تواند عدد کوانتومی آزیموتال را با تکانه زاویه ای مرتبط کند به شرح زیر است:
L2Ψ=h 2 l (l +1) Ψ
جایی که L2 عملگر تکانه زاویه ای مداری است، Ψ تابع موج الکترون و h ثابت پلانک کاهش یافته است. در اینجا، من همیشه یک عدد صحیح مثبت است. طبق مکانیک کوانتومی، هر سطح انرژی دارای زیر پوسته های متفاوتی است. این زیر پوسته ها از نظر شکل و جهت گیری با یکدیگر تفاوت دارند. زیر پوسته های سطح انرژی به صورت – I، 0 و + l نامگذاری می شوند.
عدد ازیموتال | نمایش | تعداد اوربیتال | حداکثر تعداد الکترون |
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 |
شکل 02: اعداد کوانتومی ازیموتالی از -l، 0 تا +l
عدد کوانتومی اصلی چیست؟
یک عدد کوانتومی اصلی یک عدد کوانتومی است که سطح انرژی اصلی را که یک الکترون در آن وجود دارد، توصیف می کند. می توانیم آن را به صورت "n" نشان دهیم. از آنجایی که اولین عدد از چهار عدد کوانتومی مختلف است. می توانیم آن را اولین عدد کوانتومی نیز بنامیم. مقدار عدد کوانتومی اصلی یک عدد صحیح مثبت است که از 1 شروع می شود، یعنی n=1، 2، 3، …
مقدار عدد کوانتومی اصلی بالاتر، انرژی یک الکترون بیشتر می شود. بنابراین، الکترون به طور سست به اتم متصل است. یعنی؛ مقادیر بالای "n" به سطوح انرژی بالاتر اشاره دارد. علاوه بر این، برای هر مقدار "n" مقادیر جداگانه ای برای عدد کوانتومی آزیموتال، عدد کوانتومی مغناطیسی و عدد کوانتومی اسپین وجود دارد. به این دلیل است که هر سطح انرژی به ترتیب لایههای فرعی، اوربیتالها و جفت الکترونهای خاص خود را دارد.
تفاوت بین عدد ازیموتالی و عدد کوانتومی اصلی چیست؟
اعداد کوانتومی مقادیری هستند که در توصیف سطوح انرژی یک اتم مهم هستند. چهار عدد کوانتومی مختلف وجود دارد و دو عدد اول عدد کوانتومی اصلی و عدد کوانتومی ازیموتال هستند. تفاوت اصلی بین عدد کوانتومی اصلی و آزیموتال در این است که عدد کوانتومی آزیموتال تکانه زاویه ای یک الکترون را در یک اتم توصیف می کند، در حالی که عدد کوانتومی اصلی اندازه یک اوربیتال الکترونی را توصیف می کند. میتوانیم عدد کوانتومی آزیموتال را با "l" و عدد کوانتومی اصلی را "n" نشان دهیم.
علاوه بر این، عدد کوانتومی ازیموتال تکانه زاویه ای و شکل یک اوربیتال را توصیف می کند، در حالی که عدد کوانتومی اصلی سطح انرژی را که یک الکترون در آن وجود دارد، توصیف می کند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین عدد کوانتومی اصلی و آزیموتال را خلاصه می کند.
خلاصه - ازیموتال در مقابل عدد کوانتومی اصلی
اعداد کوانتومی مقادیری هستند که سطوح انرژی یک اتم را توصیف می کنند. چهار عدد کوانتومی مختلف وجود دارد و دو عدد اول عدد کوانتومی اصلی و عدد کوانتومی ازیموتال هستند. تفاوت اصلی بین عدد کوانتومی اصلی و آزیموتالی در این است که عدد کوانتومی آزیموتال تکانه زاویهای یک الکترون را در یک اتم توصیف میکند، در حالی که عدد کوانتومی اصلی اندازه یک اوربیتال الکترونی را توصیف میکند.