Números Cuánticos

Los números cuánticos
Los números cuánticos son unos números asociados a magnitudes físicas conservadas en ciertos sistemas cuánticos. En muchos sistemas, el estado del sistema puede ser representado por un conjunto de números, los números cuánticos, que se corresponden con valores posibles de observables que conmutan con el Hamiltoniano del sistema. Los números cuánticos permiten caracterizar los estados estacionarios, es decir, los del sistema.
En física atómica, los números cuánticos son valores numéricos discretos que indican las características de los electrones en los átomos, esto está basado en la teoría atómica de Niels Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos por su simplicidad.

Existen 4 tipos de números cuánticos.
- Número cuántico principal (n)
- Número cuántico secundario (ℓ)
- Número cuántico magnético (m)
- Número cuántico espín (s).

- Numero Cuántico Principal 

Especifica el nivel energético del orbital, siendo el primer nivel el de menor energía, y se relaciona con la distancia promedio que hay del electrón al núcleo en un determinado orbital. A medida que n aumenta, la probabilidad de encontrar el electrón cerca del núcleo disminuye y la energía del orbital aumenta.
Puede tomar los valores enteros positivos: n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
Por ejemplo si tengo un elemento químico que su último nivel es el 3s, su número cuántico principal sería el 3.
Si tengo un elemento químico en que su último nivel es el 1s, entonces su número cuántico principal sería 1.



-Numero Cuántico Secundario

También es conocido como el número cuántico del momento angular orbital o número cuántico azimutal y se simboliza como ℓ (L minúscula).
Describe la forma geométrica del orbital. Los valores de l  dependen del número cuántico principal. Puede tomar los valores desde ℓ = 0 hasta ℓ =n-1. En el caso  de los átomos con más de un electrón, determina también el subnivel de energía en el que se encuentra un orbital, dentro de un cierto nivel energético.



- Número Cuántico magnético

Indica la orientación del orbital en el espacio. Puede tomar valores entre: ℓ...0...+ℓ
Solo pueden tomar valores enteros que van desde –3 hasta +3, incluyendo el cero.
Así, Si ℓ=0, m= 0
si ℓ=1, existen tres posibilidades de mℓ;estas son: -1, 0, +1. El subnivel p tiene 3 orbitales, que se designan por: px, pyy pz.
- Si ℓ=2, existen 5 posibilidades   -2, -1, 0, 1, 2.  el subnivel d tiene 5 orbitales, que se designan por : dxy,  dyz, dxz,  dx2- y2, dz2.

En otras palabras:
Para el subnivel s : m = 0
Para el subnivel p : m = –1 , 0 , +1
Para el subnivel d : m = –2 , –1 , 0 , +1 , +2
Para el subnivel f : m = –3 , –2 , –1 , 0 , +1 , +2 ,+3



-Numero Cuántico Espín 

Indica la orientación del orbital en el espacio. Puede tomar valores entre:  ℓ...0...+ℓ
Solo pueden tomar valores enteros que van desde –3 hasta +3, incluyendo el cero:
 Así, Si ℓ=0, m= 0

- Si ℓ=1, existen tres posibilidades de mℓ;estas son: -1, 0, +1. El subnivel p tiene 3 orbitales, que se designan por: px, pyy pz.

- Si ℓ=2, existen 5 posibilidades   -2, -1, 0, 1, 2.  el subnivel d tiene 5 orbitales, que se designan por : dxy,  dyz, dxz,  dx2- y2, dz2.



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