С точки зрения квантовой механики состояние электрона в атоме можно представить в виде электронного облака определенной формы, которое называют атомной орбиталью (АО). Размеры, форма и расположение АО в пространстве вокруг ядра атома определяются четырьмя квантовыми числами.
Главное квантовое число (n) определяет энергию электрона – его энергетический уровень. Оно принимает значения
n=1, 2, 3, 4…. Чем больше n, тем выше энергия электрона, тем дальше находится он от ядра атома.
Орбитальное квантовое число (
) определяет форму атомной орбитали.
Энергетический уровень расщеплен на подуровни, поэтому орбитальное квантовое число характеризует данный подуровень. Орбитальные квантовые числа принимают значения от 0 до (n-1). Обычно подуровни обозначаются буквами.
Орбитальное
квантовое число () 0 1 2 3
Энергетический
подуровень s p d f
Магнитное квантовое число (m) характеризует ориентацию орбитали в пространстве. Оно принимает значения от —…0…+. Например, если =2, то m имеет значение -2, -1, 0 +1, +2 – пять вариантов ориентации. Условно АО обозначают в виде клетки .
Для s-подуровня имеется одна АО ;
для р-подуровня – три АО ;
для d-подуровня – пять АО ;
для f-подуровня – семь АО .
Спиновое квантовое число (ms) характеризует вращение электрона вокруг собственной оси. Спиновое квантовое число имеет только два значения:
+1/2 – вращение по часовой стрелке;
-1/2 – вращение против часовой стрелки.
Графически электрон обозначают вертикальной стрелкой. Электроны с разными спинами – противоположно направленными стрелками ¯.
Распределение электронов по атомным орбиталям происходит в соответствии с определенными закономерностями.
Принцип наименьшей энергии: электроны заполняют орбитали в порядке повышения уровня энергии орбиталей:
Es < Ep < Ed < Ef
Первыми заполняются орбитали с минимальными уровнями энергии.
Принцип Паули: в атоме не может быть двух электронов, для которых одинаковы значения всех четырех квантовых чисел. На одной АО может находиться не более двух 
с противоположными спинами .
Правило Хунда: располагаются в атоме так, чтобы суммарный спин был максимальным, т.е. при заполнении орбиталей располагаются по одному, затем орбитали заполняются вторыми с противоположными спинами.
Правило Клечковского: заполнение подуровней происходит в порядке возрастания суммы квантовых чисел 
, а при равной сумме в порядке возрастания числа n.
1s®2s®2p®3s®3p®4s®3d®4p®5s®4d®5p®6s®4f®5d®
®6p®7s®5f®6d…
Ваша оценка?
