Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям

Состояние электрона в атоме однозначно описывается любым набором четырех независимых квантовых чисел: главного n, орбитального l, магнитного m_l, магнитного спинового m_s :

Квантовое число	Принимаемые значения
Главное	n=1,2,3, …
Орбитальное	l=0,1,2, …, n-1
Магнитное
Магнитное спиновое	ms=-1/2, +1/2

Формулировка принципа Паули:

В одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором четырех квантовых чисел n,l,m₁ и m_s, т.е. Z(n,l,m_l,m_s)= 0 или 1. (Z(n,l,m_l,m_s) - число электронов, находящихся в квантовом состоянии, описываемом набором четырех квантовых чисел: n,l,m_l,m_s)

Согласно принципу Паули, два электрона в одном и том же атоме различаются значениями по крайней мере одного квантового числа.

Распределение электронов по оболочкам и подоболочкам

Максимальное число электронов в состоянии, определяемом главным квантовым числом n:

Z (n) =

Электронная оболочка-совокупность электронов в многоэлектронном атоме, имеющих одно и то же главное квантовое число n.

Подоболочка-совокупность электронов в каждой из оболочек, соответствующих данному значению l.

Число подоболочек равно порядковому номеру n оболочки (l=0,1, …, n-1; всего n значений).

Число электронов в подоболочке определяется m_l и m_s; максимальное число электронов в подоболочке с данными магнитным и магнитным спиновым числами - орбитальным числом l равно 2(2l+1).

Таблица – число электронов в подоболочке