Магнітне квантове число ml.

себе подібно до магніту і тому характеризується не лише орбітальним, а ще й магнітним моментом. Енергетичні зміни електронів, які при цьому відбуваються, можна пояснити різним розміщенням електронних орбіталей у просторі одна відносно одної.

Просторове розміщення електронних орбіталей відносно направленості магнітного поля характеризується третім квантовим числом m_l, яке називається магнітним.

Магнітне квантове число може мати цілочислові значення (додатні й від’ємні) від +l до – l .

Отже, число значень магнітного квантового числа залежить від орбітального квантового числа і вказує, скільки може бути орбіталей з певним значенням l. Так, для s-електронів можливе лише одне значення m_l=0(2×0+1=1); для р-електронів (l=1) - три значення m_l (-1;0;+1); для d-електронів (l=2) магнітне квантове число може мати п’ять значень (-2;-1;0;+1;+2); для f-електронів (l=3) – сім значень (-3;-2;-1;0;+1;+2;+3). Певному значенню l відповідає (2l + 1) можливих значень магнітного квантового числа.Орбіталі з однаковою енергією називаються виродженими,тому р-стан вироджений трикратно, d-стан – п’ятикратно, а f-стан – семикратно.

На відміну від кулястої s-орбіталі p-, d- і f-орбіталі в просторі мають певний напрямок (рис. 10). За характером орієнтації в просторі р-орбіталі позначають р_x, p_y, p_z, які витягнуті відповідно вздовж осей xx¢, yy¢, zz¢,. Напрям d-орбіталей не тільки збігається з осями координат, а й лежить між ними: d-орбіталі, орієнтовані вздовж осей координат, позначають d_x2-y2 (витягнуті вздовж осей xx¢ та yy¢) і dz² (витягнуті вздовж осі zz¢); d-орбіталі, орієнтовані між осями координат, позначають dxy, dyz, dxz (розташовані по бісектрисах між осями); f-орбіталі мають складнішу форму.

Слід зазначити, що кожну орбіталь іноді зображують як енергетичну (квантову комірку у вигляді квадрата. Для s-електронів може бути лише одна орбіталь або одна енергетична комірка c; для р-електронів – три ccc ; для d-електронів – п’ять ccccc; для f-електронів – сім ccccccc. Число енергетичних комірок визначається магнітним квантовим числом.

Спінове квантове число s. На основі вивчення тонкої структури атомних спектрів установлено, що стан електронів у атомі залежить не тільки від обертання навколо ядра, яке визначається квантовими числами n, l, m_l, а й від їх власного руху – спіну. Спрощено спін ( від англ. spin – крутіння, обертання) можна уявити як рух електрона навколо своєї осі. Цей рух характеризується спіновим квантовим числом s, яке може мати тільки два значення +1/2 або –1/2. Спін зображують стрілочками: ­­ , ­¯. Спіни електронів, напрямлені в один бік, називаються паралельними, а в протилежні – антипаралельними.