Page 132 - La Fisica nella Storia

n, tanto maggiore sarà l’energia dell’elettrone e di conseguenza la sua distanza dal nucleo. Il

numero quantico secondario è l, ed il suo valore è sempre inferiore rispetto ad n. Il terno, detto

“numero quantico magnetico” è m, che può essere al massimo, uguale a ±l.

I numeri quantici l e m definiscono la geometria degli orbitali nei quali gli elettroni si muovono.

Mentre n ci dice quanto sono grandi, i numeri quantici l e m, invece, ci descrivono come sono
fatti questi orbitali:

Gli elettroni possono avere solo dei valori energetici ben precisi, in quanto la loro energia è
quantizzata. Ad ogni terna di numeri quantici corrisponde un possibile livello energetico
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(orbitale ), nel quale possono sistemarsi al massimo 2 elettroni, aventi spin opposto.

Se n = 1, sia l che m possono solo essere 0;

Se n = 2, l può essere 0 o 1, mentre m può essere solo -1,0 oppure 1;

Se n = 3, l è 0, 1 o 2 mentre m può scegliere tra 5 possibilità: -2,-1,0,1,2;

Se n=4, allora l = 0, 1, 2 o 3 ed esistono fino a 7 m diversi: -3,-2,-1,0,1,2,3.

Gli orbitali che hanno l = 0 si chiamano orbitali s; gli orbitali che hanno l = 1 si chiamano orbitali

p; gli orbitali che hanno l = 2 si chiamano orbitali d; gli orbitali che hanno l = 3 si chiamano

orbitali f.

Il numero quantico m può assumere valori da -l a l. Quando n = 1 (e quindi l = 0) esiste solo

l’orbitale s. Quando n = 2, possono esistere sia l’orbitale s (l = 0) che anche tre orbitali p (l =1), i

quali hanno tutti e tre la stessa energia ma un diverso valore di m (-1, 0 e -1). Questi orbitali
possono diventare fino a 5 (e si chiamano orbitali d) quando n = 3, e fino a 7 (gli orbitali f) quando
n = 4.

77 Gli orbitali sono regioni dello spazio intorno al nucleo atomico nelle quali la densità di probabilità di trovare gli elettroni è maggiore.
La probabilità totale di trovare un elettrone al loro interno è, per convenzione, del 90%. All’interno di uno stesso orbitale c’è posto al
massimo per due elettroni.
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