Använd vår magnetiskt kvantttal-kalkylator för snabba och exakta beräkningar. Gratis onlineverktyg.
Det magnetiska kvanttalet mℓ bestämmer hur ett orbital är orienterat i det tredimensionella rummet. För ett p-underskal där ℓ = 1 motsvarar de tre möjliga värdena mℓ = −1, 0, +1 respektive px-, py- och pz-orbitalerna, var och en pekande längs en annan rumsaxel. För ett d-underskal (ℓ = 2) är fem värden tillåtna: mℓ = −2, −1, 0, +1, +2, motsvarande de fem d-orbitalerna med deras karakteristiska rumsliga former.
Den fysikaliska betydelsen av mℓ framträder tydligast i närvaro av ett externt magnetfält. När atomer placeras i ett magnetfält får orbitaler med olika mℓ-värden något olika energier, vilket gör att spektrallinjer splittras i flera komponenter. Detta fenomen, känt som Zeeman-effekten, gav ett av de första experimentella bevisen för kvantiserat banrörelsemängdsmoment.
Inom praktisk kemi och fysik hjälper kännedomen om tillåtna mℓ-värden till att bestämma degenerationen hos underskalen: ett s-underskal (ℓ = 0) har bara ett orbital, ett p-underskal har tre, ett d-underskal har fem och ett f-underskal (ℓ = 3) har sju. Denna orbitala multiplicitet styr direkt hur elektroner fyller atomens underskalen och bestämmer magnetiska egenskaper, bindningsbeteende och kristallfältsuppdelning i övergångsmetallkomplex.
Det magnetiska kvanttalet mℓ anger orienteringen hos ett atomärt orbital i rymden. Det antar heltalsvärden från −ℓ till +ℓ, där ℓ är azimutkvantttalet.
För ett d-underskal gäller ℓ = 2, så mℓ kan vara −2, −1, 0, +1 eller +2, vilket ger fem möjliga orbitalorienteringar och förklarar varför det finns fem d-orbitaler.
Zeeman-effekten är uppdelningen av spektrallinjer i ett magnetfält. Varje mℓ-värde motsvarar en annan orbitalorientering och en något annan energi i magnetfältet, vilket producerar den observerade uppdelningen.
Nej. Det magnetiska kvanttalet är alltid ett heltal från −ℓ till +ℓ inklusive. Icke-heltalsvärden är fysikaliskt inte tillåtna för banrörelsemängdsmomentet.
Medan mℓ beskriver den rumsliga orienteringen hos ett orbital, beskriver ms elektronens inneboende spinntillstånd och antar bara värdena +½ eller −½ oavsett orbital.