Gebruik onze magnetisch kwantumgetal calculator voor snelle en nauwkeurige berekeningen. Gratis online tool.
Het magnetische kwantumgetal mℓ bepaalt hoe een orbitaal in de driedimensionale ruimte georiënteerd is. Voor een p-subschil met ℓ = 1 komen de drie mogelijke waarden mℓ = −1, 0, +1 overeen met respectievelijk de px-, py- en pz-orbitalen, elk gericht langs een andere ruimtelijke as. Voor een d-subschil (ℓ = 2) zijn vijf waarden toegestaan: mℓ = −2, −1, 0, +1, +2, overeenkomend met de vijf d-orbitalen met hun kenmerkende ruimtelijke vormen.
De fysische betekenis van mℓ wordt het duidelijkst in aanwezigheid van een extern magnetisch veld. Wanneer atomen in een magnetisch veld worden geplaatst, verwerven orbitalen met verschillende mℓ-waarden licht verschillende energieën, waardoor spectrale lijnen opgesplitst worden in meerdere componenten. Dit fenomeen, het Zeeman-effect, was een van de eerste experimentele bevestigingen van gekwantiseerd baanimpulsmoment.
In de praktische scheikunde en fysica helpt het kennen van de toegestane mℓ-waarden bij het bepalen van de degeneratie van subschillen: een s-subschil (ℓ = 0) heeft slechts één orbitaal, een p-subschil heeft er drie, een d-subschil vijf en een f-subschil (ℓ = 3) zeven. Deze orbitale multipliciteit bepaalt direct hoe elektronen atoomsubschillen vullen en beheerst magnetische eigenschappen, bindingsgedrag en kristalveldopsplitsing in overgangsmetaalcomplexen.
Het magnetische kwantumgetal mℓ specificeert de oriëntatie van een atomair orbitaal in de ruimte. Het neemt gehele waarden aan van −ℓ tot +ℓ, waarbij ℓ het azimutale kwantumgetal is.
Voor een d-subschil geldt ℓ = 2, dus mℓ kan −2, −1, 0, +1 of +2 zijn, wat vijf mogelijke orbitaaloriëntaties geeft en verklaart waarom er vijf d-orbitalen zijn.
Het Zeeman-effect is de opsplitsing van spectrale lijnen in een magnetisch veld. Elke waarde van mℓ komt overeen met een andere orbitaaloriëntatie en een licht andere energie in het magnetisch veld, wat de waargenomen opsplitsing veroorzaakt.
Nee. Het magnetische kwantumgetal is altijd een geheel getal van −ℓ tot +ℓ inclusief. Niet-gehele waarden zijn fysisch niet toegestaan voor het baanimpulsmoment.
Terwijl mℓ de ruimtelijke oriëntatie van een orbitaal beschrijft, beschrijft ms de intrinsieke spintoestand van het elektron zelf, met alleen de waarden +½ of −½ ongeacht het orbitaal.