Azimut ve ana kuantum sayısı arasındaki temel fark, azimut kuantum sayısının bir atomdaki elektronun açısal momentumunu tanımlaması, asıl kuantum sayısının ise bir elektron yörüngesinin boyutunu tanımlamasıdır.
Kuantum sayıları, bir atomun enerji seviyelerini tanımlamada önemli olan değerlerdir. Bir atomdaki elektronun konumunu tanımlamak için kullanabileceğimiz dört kuantum sayısı vardır. Bunlar temel kuantum sayısı, azimut kuantum sayısı, manyetik kuantum sayısı ve spin kuantum sayısıdır.
Azimutal Kuantum Sayısı nedir?
Azimut kuantum sayısı, bir atomdaki elektronun açısal momentumunu tanımlayan kuantum sayısıdır. Bu nedenle ona yörünge açısal momentum kuantum sayısı da diyebiliriz. “l” harfi azimut kuantum sayısını ifade eder. Ayrıca, bu kuantum sayısı, bir elektronun bulunduğu yörüngenin şekillerini belirler. Dört kuantum sayısı kümesinin ikincisidir. Böylece onu ikinci kuantum sayısı olarak da adlandırabiliriz (çünkü dört kuantum sayısı bir atomdaki elektronun kuantum durumunu tanımlar). Azimut kuantum sayısını açısal momentum ile ilişkilendirebilen denklem aşağıdaki gibidir:
L2Ψ=h 2 l (l +1) Ψ
Burada L2 yörünge açısal momentum operatörüdür, Ψ elektronun dalga fonksiyonudur ve h indirgenmiş plank sabitidir. Burada, ben her zaman pozitif bir tamsayıdır. Kuantum mekaniğine göre, her enerji seviyesinin farklı alt kabukları vardır. Bu alt kabuklar şekil ve yön bakımından birbirlerinden farklıdır. Bir enerji seviyesinin alt kabukları – I, 0 ve + l olarak adlandırılır.
| Azimutal sayı | İfade | Yörünge sayısı | Maksimum elektron sayısı |
| 0 | s | 1 | 2 |
| 1 | p | 3 (=-1, 0, +1) | 6 |
| 2 | d | 5 (=-2, -1, 0, +1, +2) | 10 |
| 3 | f | 7 (=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3) | 14 |
Şekil 02: –l, 0'dan +l'ye Değişen Azimutal Kuantum Sayıları
Temel Kuantum Sayısı nedir?
Temel kuantum sayısı, bir elektronun bulunduğu ana enerji seviyesini tanımlayan bir kuantum sayısıdır. Bunu “n” olarak gösterebiliriz. Dört farklı kuantum sayısından ilki olduğu için; buna ilk kuantum sayısı da diyebiliriz. Temel kuantum sayısının değeri 1'den başlayan pozitif bir tamsayıdır, yani n=1, 2, 3, …
Temel kuantum sayısının değeri ne kadar yüksekse, bir elektronun enerjisi de o kadar yüksek olur; bu nedenle elektron atoma gevşek bir şekilde bağlıdır. Bunun anlamı; yüksek “n” değerleri daha yüksek enerji seviyelerini ifade eder. Ayrıca her bir “n” değeri için azimut kuantum sayısı, manyetik kuantum sayısı ve spin kuantum sayısı için ayrı değerler vardır. Çünkü her enerji seviyesinin sırasıyla kendi alt kabukları, yörüngeleri ve elektron çiftleri vardır.
Azimutal ve Temel Kuantum Sayısı Arasındaki Fark Nedir?
Kuantum sayıları, bir atomun enerji seviyelerini tanımlamada önemli olan değerlerdir. Dört farklı kuantum sayısı vardır ve ilk ikisi ana kuantum sayısı ve azimut kuantum sayısıdır. Azimut ve ana kuantum sayısı arasındaki temel fark, azimut kuantum sayısının bir atomdaki bir elektronun açısal momentumunu tanımlaması, asıl kuantum sayısının ise bir elektron orbitalinin boyutunu tanımlamasıdır. Azimut kuantum sayısını “l” ve asal kuantum sayısını “n” olarak gösterebiliriz.
Ayrıca, azimut kuantum sayısı bir yörüngenin açısal momentumunu ve şeklini tanımlarken, ana kuantum sayısı bir elektronun bulunduğu enerji seviyesini tanımlar.
Aşağıdaki infografik, azimut ve ana kuantum sayısı arasındaki farkı özetler.
Özet – Azimutal ve Temel Kuantum Sayısı
Kuantum sayıları, bir atomun enerji seviyelerini tanımlayan değerlerdir. Dört farklı kuantum sayısı vardır ve ilk ikisi ana kuantum sayısı ve azimut kuantum sayısıdır. Azimut ve ana kuantum sayısı arasındaki temel fark, azimut kuantum sayısının bir atomdaki elektronun açısal momentumunu tanımlaması, asıl kuantum sayısının ise bir elektron yörüngesinin boyutunu tanımlamasıdır.
