Bu soruyu lütfen anlatarak çözer misin
Dördüncü enerji düzeyinde yani 4. katmanda (n = 4) kaç tane orbital vardır?
Cevap:
Bir enerji seviyesinde (baş kuantum sayısı ( n )), orbital sayısını belirlemek için tüm olası açısal momentum kuantum sayısı (( l )) değerlerini ve bunlara karşılık gelen manyetik kuantum sayısı (( m_l )) değerlerini hesaplamak gerekiyor.
Çözüm Adımları:
-
Açısal Momentum Kuantum Sayısı (( l )) Değerleri:
- ( l = 0 ) (s orbitali)
- ( l = 1 ) (p orbitalleri)
- ( l = 2 ) (d orbitalleri)
- ( l = 3 ) (f orbitalleri)
Bu, ( n - 1 = 3 ) olabileceği anlamına gelir. Yani, ( l ) değerleri 0, 1, 2 ve 3 olabilir.
-
Manyetik Kuantum Sayısı (( m_l )) Değerleri:
- ( l = 0 ) için ( m_l = 0 ) (1 orbital)
- ( l = 1 ) için ( m_l = -1, 0, +1 ) (3 orbital)
- ( l = 2 ) için ( m_l = -2, -1, 0, +1, +2 ) (5 orbital)
- ( l = 3 ) için ( m_l = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 ) (7 orbital)
-
Toplam Orbital Sayısı:
- 1 (s orbitali) + 3 (p orbitalleri) + 5 (d orbitalleri) + 7 (f orbitalleri) = 16 orbital
Bu nedenle, dördüncü enerji seviyesinde toplam 16 orbital vardır.