Frage von Rokko64, 40

warum gibt es bei d-orbitalen fünf und bei f-orbitalen sieben verschiedene Einstellungsmöglichkeiten?

Expertenantwort
von PWolff, Community-Experte für Physik, 40

Das hängt mit der Quantelung des Bahndrehimpulses zusammen.

Grob gesagt, muss nicht nur der Bahndrehimpuls ein ganzzahliges Vielfaches von ℏ sein, sondern auch sein Anteil in die jeweilige Messrichtung.

(Zum Verständnis des Folgenden: Gewöhnlich legt man die z-Achse in Messrichtung und gibt Drehimpulse in Einheiten von ℏ an.)

Bei einem s-Orbital ist der Bahndrehimpuls 0, damit gibt es natürlich nur eine einzige Einstellungsmöglichkeit in z-Richtung.

Bei einem p-Orbital ist der Bahndrehimpuls 1, damit kann der Drehimpuls in z-Richtung entweder +1 (nach oben), oder 0 (zur Seite), oder -1 (nach unten) sein.

Bei einem d-Orbital ist der Bahndrehimpuls 2, damit kann der Drehimpuls in z-Richtung entweder 2 (genau nach oben), 1 (schräg nach oben), 0 (quer), -1 oder -2 sein.

Bei einem f-Orbital ist der Bahndrehimpuls 3; hier gibt es 2 schräge Einstellungen zwischen "nach oben" und "quer".

(In Wirklichkeit ist es etwas komplizierter, aber zum Verstehen reichen diese Überlegungen.)

Kommentar von Wunnewuwu ,

Darf ich fragen, wie man mit der Tastatur ein "h quer" macht? :-D

Kommentar von PWolff ,

Das weiß ich auch nicht - Ich hab's mir von hier kopiert:

http://www.w3schools.com/charsets/ref_html_entities_h.asp

Kommentar von ThomasJNewton ,

Wenn man solche Zeichen nicht zufällig findet, sucht man in den bekannten Unicode-Tabellen danach.
Gibt's auch bei Wikipedia.

Dann kopiert man es einfach mit CRTL-C und CRTL-V hierher.

Man kann auch ALT+Code eintippen, in diesem Fall ALT+210F.
Damit das klappt (bei mir nicht) muss man evtll an der Registry rumschrauben (was ich erst mal bleiben lasse), gemäß Anleitung
http://www.fileformat.info/tip/microsoft/enter_unicode.htm

Antwort
von Wunnewuwu, 35

Hängt damit zusammen, dass mit Zunahme der Orbitale auch mehr Elektronen vorhanden sind (pro Orbital zwei).

Je mehr Elektronen/ Oribitale, desto mehr Ausrichtungsmöglichkeiten im Raum gibt es für den Drehimpuls. Damit gibt mehr magnetische Drehimpulsquantenzahlen und damit auch mehr "Plätze" (=Zustände) für die Elektronen.

LG

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