Wie kann ich die Magnetquantenzahl eines Elemnezes bestimmen?
Wenn ich ein Element habe, bspw Kalium, weiß ich, dass es in der 4 Schale ist und in der Unterschale s (l=0), sprich [Ar] 4s¹, aber woher finde ich heraus, welche Magnetquantenzahl Kalium hat? Ich bin am verzweifeln.
1 Antwort
Elemente haben keine Quantenzahlen, sondern die Elektronen die in dem fraglichen Atom drin sind. Eine Angabe von Quantenzahlen (also allen, nicht nur der magnetischen) macht für Elemente demnach keinen Sinn.
Die magnetische Quantenzahl geht immer von -l bis +l. Soll heißen, Elektronen in einem p-Orbital (l=1) können die magnetischen Quantenzahlen -1, 0 und +1 haben. Die in einem s-Orbital (l=0) dann logischerweise nur 0.
Alle drei. Selen hat 4 Elektronen im äußersten p-Orbital. Davon haben zwei Elektronen m = -1, eins hat 0 und eins hat +1.
Aber wie gesagt, für Elemente ist das sinnlos Quantenzahlen anzugeben. Die sind für Elektronen, nicht für Elemente. Für die gibt man Elektronenkonfigurationen an. Denn Selen hat auch Elektronen mit l = 0, 1 und 2. Und außerdem welche mit n = 1, 2, 3 und 4.
Ja, ich habe mich vertan, natürlich meinte ich Elektron nicht Element. Aber kann ich dementsprechend nicht explizit die Quantenzahlen von Selen zuordnen? Es kann doch nicht sein, dass ich für n und l eine feste Zuordnung habe, aber für m nicht.
Du hast (wie gesagt) auch für n und l keine feste Zuordnung.
Das kommt nur von der Position des Elements im Periodensystem. Beispiel Selen: Die Perioden- bzw Schalennummer ist 4. Das ist auch die Hauptquantenzahl der Elektronen in eben dieser äußersten Schalen, aber nicht die Hauptquantenzahl von Selen. Das hat keine. Das hat eine Periodennummer also eine Position im Periodensystem. Das wars.
Ums vielleicht nochmal etwas deutlicher zu machen nehmer wir mal Stickstoff. N sitzt in der zweiten Periode in Gruppe 5. Es hat demnach 2 Schalen. In Schale 1 sind 2 Elektronen, diese haben damit n = 1 und l = 0. Daraus folgt auch m = 0. Sie unterscheiden sich also nur im Spin, das heißt eins von denen hat s = 1/2, das andere s = -1/2.
In der zweiten Schale sind 5 Elektronen. Die haben alle n=2. Auf dieser Schale gibt es ein s und ein p Orbital. Das s Orbital ist voll besetzt mit 2 Elektronen. Die haben also wieder l = 0, m = 0 und s = 1/2 bzw -1/2. Bleiben noch 3 fürs p-Orbital. Damit haben sie schon mal l = 1. Über die magnetische Quantenzahl sind sie jetzt verteilt. Eins hat m = -1, eins m = 0 und das dritte m = 1. Der Spin ist dafür aber bei allen gleich, nämlich s = 1/2.
Wie du siehst, ist da viel an Quantenzahlen vertreten. Eine bestimmte für das ganze N gibts dabei aber nicht
Vielen Dank für deine Erklärung, jedoch muss ich zugeben, dass meine Verwirrung auf einen Fehler bei der Fragestellung liegt: Ich wollte wissen wir die Magnetquantenzahl bzw. Spinquantenzahl des letzten Elektrons von Selen lautet. Alles andere ist ja nicht genau beschrieben. Wie kann ich die genau Magnetquantzahl des zuletzt eingebauten Elektron von Selen herausfinden?
Für gewöhnlich wird von niedrigster nach höchster eingebaut. Und zwar zunächst 1 pro Magnetquantenzahl und jeweils mit Spin-Up (also +1/2).
Also z.b. beim p Orbital erst -1, dann 0, dann +1 (jeweils mit s = 1/2). Die nächsten 3 kommen dann wieder zuerst in -1, dann 0, dann +1 (diesmal mit s = -1/2).
Grund dafür ist die Hundsche Regel.
Das letzte Elektron von Selen wäre also das mit m = -1 und s = -1/2.
Aber das benennt man so eigentlich nicht für ein Element, deswegen ist mir das immer noch ein Rätsel, warum du das überhaupt wissen willst
Danke sehr, ist nämlich für eine Hausaufgabe. Hab nun n=4, l=3, m=-1 und s=-1/2! Dankeschön für deine Zeit!!
Ja stimmt. Aber was wäre mit Selen? Das Problem, welches ich habe, ist, dass ich nicht weiß, welches der Zahl nun entsprechend ist. Sprich für Se m= -1 oder 0 oder doch +1?