Números Quânticos

Por Luiz Molina Luz
O endereço de uma pessoa que recebe cartas, normalmente, está caracterizado pelos correios por quatro “números”: Estado, cidade, rua e número da casa.

Do mesmo modo, cada um dos elétrons de um átomo distingue-se dos demais mediante quatro números, os chamados números quânticos. Nota-se que elétrons isolados em repouso são exatamente iguais, não se podendo distinguir uns dos outros.

1- Número quântico principal (n)

Representa aproximadamente a distância do elétron ao núcleo. O número n tem valores inteiros 1, 2, 3,...∞, sendo primariamente responsável pela determinação da energia do elétron, do tamanho do orbital ocupado pelo elétron e da distância do orbital ao núcleo. A distância média do orbital 7s ao núcleo é maior que a distância média do orbital 1s ao núcleo.

2- Número quântico secundário (azimutal) “l”

Representa a forma do orbital. Assim, os orbitais s são esféricos, os orbitais p têm a forma de halteres ou de um oito, etc. Valores de l: 0 (s), 1 (p), 2 (d), 3 (f),...(n-1).



2p

Para átomos com muitos elétrons, a energia de um elétron é determinada não só pelo valor de n, mas também pelo valor de l. Assim, para um dado valor de n, elétrons p têm energia ligeiramente maior que elétrons s.

3- Número quântico magnético (m)

Descreve a orientação do orbital no espaço. O número m pode ter qualquer valor inteiro entre +l e –l, inclusive zero.
Exemplo:

4- Número quântico spin “ms”

Descreve a rotação do elétron em torno do seu eixo. O número ms pode ter somente os valores +1/2 e -1/2.

Dois elétrons de um mesmo orbital apresentam os três primeiros números quânticos iguais, mas possuem spins opostos. Portanto, de acordo com Pauli, dois elétrons de um mesmo átomo nunca podem ter os mesmos quatro números quânticos.

Nota: O primeiro elétron que entra em um orbital pode ter spin -1/2 ou +1/2.