| Name | Bedingung | Bezeichnung | Bedeutung | |
|---|---|---|---|---|
| nach Bohr | im wellenmechan. Atommodell | |||
| Hauptquantenzahl n (Energiequantenzahl) |
1; 2; 3; 4;... | K; L; M; N... | Schale | kennzeichnet die Energie; (n − 1) Knotenflächen, (n − 1 −l) Kugeloberflächen |
| Nebenquantenzahl l (Bahndrehimpulsquantenzahl) |
l ≤ n − 1 | s; p; d; f; g | Grad der Exzentrizität der Ellipsenbahnen | charakterisiert die Winkelabhängigkeit
der räumlichen Verteilung der Antreffwahrscheinlichkeit; Anzahl der Ebenen- und Kegelflächen; davon (l − ImI) Kegelflächen |
| Orientierungsquantenzahl m
(magnetische Quantenzahl) |
ImI ≤ l | unterscheidet winkelabhängige
Antreffwahrscheinlichkeiten bezüglich ihrer Orientierung im Raum bei
gleichem Wert von l; ImI ist die Anzahl der Knotenflächen, die Ebenen sind |
||
| Spinquantenzahl s | ± ½ | ↑ ↓ | Eigendrehimpuls | |
Pauli-Prinzip: In einem Atom befindet sich höchstens ein Elektron in einem durch die vier Quantenzahlen bestimmten Zustand. Zwei Elektronen eines Atoms können deshalb nicht in allen vier Quantenzahlen l, n, m, s übereinstimmen.
Damit ergeben sich folgende Möglichkeiten:
| n | l | m | s | Bezeichnung | Elektronenzahl | Elektronenzahl in der Schale |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 (K) | 0 (s) | 0 | ±½ | 1s2 | 2 | 2 |
| 2 (L) |
0 (s) |
0 -1; 0; 1 |
±½ ±½ |
2s2 2p6 |
2 6 |
8 |
| 3 (M) | 0 (s) 1 (p) 2 (d) |
0 -1; 0; 1 -2; -1; 0; 1; 2 |
±½ ±½ ±½ |
3s2 3p6 3d10 |
2 6 10 |
18 |
| 4 (N) | 0 (s) 1 (p) 2 (d) 3 (f) |
0 -1; 0; 1 -2; -1; 0; 1; 2 -3; -2; -1; 0; 1; 2; 3 |
±½ ±½ ±½ ±½ |
4s2 4p6 4d10 4f14 |
2 6 10 14 |
32 |
Maximale Besetzungzahl N mit Elektronen für die n-te Schale: N = 2·n2 .