Klíčový rozdíl mezi azimutálním a hlavním kvantovým číslem je ten, že azimutální kvantové číslo popisuje moment hybnosti elektronu v atomu, zatímco hlavní kvantové číslo popisuje velikost elektronového orbitalu.
Kvantová čísla jsou hodnoty, které jsou důležité při popisu energetických hladin atomu. K popisu polohy elektronu v atomu můžeme použít čtyři kvantová čísla. Jsou to hlavní kvantové číslo, azimutální kvantové číslo, magnetické kvantové číslo a spinové kvantové číslo.
Co je azimutální kvantové číslo?
Azimutální kvantové číslo je kvantové číslo, které popisuje moment hybnosti elektronu v atomu. Můžeme jej proto také nazývat kvantové číslo orbitálního momentu hybnosti. Písmeno „l“označuje azimutální kvantové číslo. Dále toto kvantové číslo určuje tvary orbitalu, ve kterém existuje elektron. Je to druhé z množiny čtyř kvantových čísel. Můžeme ho tedy pojmenovat i jako druhé kvantové číslo (protože čtyři kvantová čísla popisují kvantový stav elektronu v atomu). Rovnice, která může dát do souvislosti azimutální kvantové číslo s momentem hybnosti, je následující:
L2Ψ=h 2 l (l +1) Ψ
Kde L2 je operátor orbitálního momentu hybnosti, Ψ je vlnová funkce elektronu a h je redukovaná planková konstanta. Zde je I vždy kladné celé číslo. Podle kvantové mechaniky má každá energetická úroveň jiné podslupky. Tyto podskořepiny se od sebe liší svým tvarem a orientací. Podslupky energetické hladiny jsou pojmenovány jako – I, 0 a + l.
| Azimutální číslo | Označení | Počet orbitalů | Maximální počet elektronů |
| 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 |
Obrázek 02: Azimutální kvantová čísla v rozsahu od –l, 0 do +l
Co je hlavní kvantové číslo?
Hlavní kvantové číslo je kvantové číslo, které popisuje hlavní energetickou hladinu, ve které existuje elektron. Můžeme to označit jako „n“. Protože je to první ze čtyř různých kvantových čísel; můžeme to nazvat také prvním kvantovým číslem. Hodnota hlavního kvantového čísla je kladné celé číslo začínající od 1, tj. n=1, 2, 3, …
Čím vyšší je hodnota hlavního kvantového čísla, tím vyšší je energie elektronu; elektron je tedy volně vázán k atomu. To znamená; vysoké hodnoty „n“odkazují na vyšší energetické hladiny. Navíc pro každou hodnotu „n“existují samostatné hodnoty pro azimutální kvantové číslo, magnetické kvantové číslo a spinové kvantové číslo. Je to proto, že každá energetická hladina má své vlastní podslupky, orbitaly a elektronové páry.
Jaký je rozdíl mezi azimutálem a hlavním kvantovým číslem?
Kvantová čísla jsou hodnoty, které jsou důležité při popisu energetických hladin atomu. Existují čtyři různá kvantová čísla a první dvě jsou hlavní kvantové číslo a azimutální kvantové číslo. Klíčový rozdíl mezi azimutálním a hlavním kvantovým číslem je v tom, že azimutální kvantové číslo popisuje moment hybnosti elektronu v atomu, zatímco hlavní kvantové číslo popisuje velikost elektronového orbitalu. Azimutální kvantové číslo můžeme označit jako „l“a hlavní kvantové číslo jako „n“.
Azimutální kvantové číslo navíc popisuje moment hybnosti a tvar orbitalu, zatímco hlavní kvantové číslo popisuje energetickou hladinu, na které elektron existuje.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi azimutálem a hlavním kvantovým číslem.
Shrnutí – azimutální versus hlavní kvantové číslo
Kvantová čísla jsou hodnoty, které popisují energetické hladiny atomu. Existují čtyři různá kvantová čísla a první dvě jsou hlavní kvantové číslo a azimutální kvantové číslo. Klíčový rozdíl mezi azimutálním a hlavním kvantovým číslem je v tom, že azimutální kvantové číslo popisuje moment hybnosti elektronu v atomu, zatímco hlavní kvantové číslo popisuje velikost elektronového orbitalu.
