Números cuánticos: Qué son, cuáles son y qué valores tienen

#QuímicaDesdeCero En este video aprenderás qué son y cuales son los números cuánticos, cuál es el valor de cada uno de ellos y de dónde se obtienen sus valores. No olvides suscribirte. **Lee abajo*

El átomo está conformado por:
Protones, que poseen carga positiva;
Electrones, con carga negativa y
Neutrones, sin carga eléctrica. Los protones y los neutrones conforman el núcleo del átomo y juntos determinan su masa . Los electrones se encuentran girando en la periferia del átomo a diferentes distancias y en distintos espacios llamados orbitales. Para saber la probabilidad de encontrar cierto electrón en uno de estos lugares del átomo se usan 4 parámetros y a éstos se les llama “números cuánticos”.
Los números cuánticos son 4: el principal, que se representa con la letra n; el secundario o azimutal, con la l; el magnético, con la m, y el espín con la s.
Como ya dijimos, el número cuántico principal se representa con la n minúscula . Este indica los niveles de energía, en otras palabras, las distancias a las que un electrón puede moverse con respecto al núcleo del átomo . Estas distancias o niveles de energía pueden ser 7 y toman los valores del 1 al 7 o de la letra K a la Q, siento la K el nivel 1 y la Q el nivel 7. Gráficamente hablando el átomo se vería como algo parecido a esto
El número cuántico secundario se simboliza con la letra l minúscula e indica la forma de los orbitales de un determinado nivel de energía . Así como en un hotel hay varios pisos o niveles y en cada piso hay una o varias habitaciones, en los niveles del átomo hay también subniveles llamados orbitales, que son pequeñas regiones donde los electrones se mueven hacia distintas direcciones . Los valores que puede tomar el número cuántico secundario dependen del valor del número cuántico principal y puede ir desde cero hasta n-1, respondiendo a la siguiente ecuación : como vemos cuando n vale 1 entonces l es igual a cero; cuando n vale 2, l es igual a 1, si n vale 3, l vale 2 y así sucesivamente .
Cada valor de “l” recibe un nombre y representa una forma de orbital . Así, cuando l vale cero el orbital se llama s y tiene forma esférica ; cuando vale 1, el orbital se llama p y tiene forma de 8 ; cuando vale 2, el orbital se denomina d y su forma es más compleja y cuando vale 3 se llama f y tiene formas más complicadas que los anteriores. Del 3 en adelante los orbitales toman nombres en orden alfabético, g, h, i, etc.,
El tercer número cuántico es el magnético, se representa con la letra m e indica la orientación de los orbitales; también determina cuántos orbitales puede haber en cada nivel de energía . Puede tomar los valores desde –l, pasando por el cero, hasta +l. Así cuando l vale cero, m vale cero y hay un solo orbital s de forma esférica en cada nivel de energía . Cuando l vale 1, m vale -1, 0 y 1 y como vemos hay 3 orbitales tipo p con diferentes orientaciones en el plano . Cuando l vale 2, m vale -2, -1, 0, 1 y 2 y habrá cinco orbitales d con estas orientaciones. Si l vale 3, m vale -3, -2, -1, 0, 1, 2, y 3 y así sucesivamente. Al avanzar en los valores de m, los orbitales se van tornando más complejos como podemos ver en esta imagen.
El cuarto número cuántico es el espín y se representa con la letra s. Este indica el giro que tiene un electrón sobre su propio eje. Además de que los electrones giran alrededor del núcleo del átomo, realizan un giro o espín que puede ser en el sentido de las manecillas del reloj o al contrario . Los valores que puede tomar este número cuántico pueden ser - ½ y ½ ya que solo hay dos posibilidades. También suele representarse el espín con flechas , hacia arriba si es en el sentido de las manecillas del reloj y hacia abajo si es al contrario .