Nebenquantenzahlen

Zur Berechnung von Schalen haben wir bisher die Hauptquantenzahlen genutzt. Für die Orbitale benötigen wir zusätzlich die Nebenquantenzahlen . Eine Nebenquantenzahl ergibt sich aus folgender Gleichung:

In der K-Schale (n = 1) ergibt sich für das Orbital . Die Null steht für das s-Orbital. Jetzt wissen wir, dass die K-Schale ein s-Orbital besitzt, indem zwei Elektronen Platz finden.

Betrachten wir nun die L-Schale (n = 2). Diese ergibt sich für unser Orbital . Die Eins steht hier für das p-Orbital.

p-Orbitale haben eine energetisch höhere Lage als s-Orbitale, weshalb auch in der L-Schale ein s-Orbital existiert.

Fassen wir kurz zusammen:

Das Atommodell besitzt

• Hauptquantenzahlen:

und

• Nebenquantenzahlen:
• s-Orbital (Aussehen: radialsymmetrisch)
  
  
  
  
• p-Orbital (hantelförmig in jede Raumachse)
  
  
  
  
• d-Orbital (gekreuzte Doppelhantel)
  
  
  
  
  
• f-Orbital (rosettenförmig)
  

Die Anzahl der jeweiligen Orbitale kann durch nachfolgende Gleichung bestimmen werden:

Orbitalanzahl:

• s-Orbital (x1),
• p-Orbital (x3),
• d-Orbital (x5),
• f-Orbital (x7),

In der nächsten Abbildung haben wir alle Schalen (1-6) nach Bohr eingezeichnet. Jeder horizontale Strich steht hingegen für ein Orbital. Alle horizontalen Stiche auf gleicher Ebene sind energetisch äquivalent.