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Chimie Organique



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Chimie 2:
Chimie organique
Les nombres quantiques



En mécanique classique, une particule est entièrement définit par six paramètres : les paramètres de position (x, y, z) et les paramètres de vitesses (vx, vy, vz).

En mécanique quantique, une particule comme l'électron est caractérisée par quatre paramètres : les quatre nombres quantiques n, l, ml, ms.

Ces quatre nombres quantiques permettent de caractériser un électron dans un atome.



1. Le nombre quantique principal : n


C’est donc un nombre entier strictement positif. Il correspond à la couche électronique.

n ≥ 1

C’est aussi le numéro de chaque période (ligne) de la classification des éléments :

n 1 2 3 4 5 6 7
Niveau K L M N O P Q



2. Nombre quantique secondaire (orbital ou azimutal): l


l est un nombre entier positif qui peut prendre les valeurs comprises en 0 et n - 1 :

0 ≤ l ≤ n - 1

Pour n = 1 : l = 0,
pour n = 2 : l = 0 ou l = 1
pour n = 3 : l = 0 ou l = 1 ou l = 2
etc.

A chaque valeur de l correspond une "orbitale atomique". Cette orbitale atomique porte un nom :

l 0 1 2 3 4
Orbitale atomique s p d f g



3. Nombre quantique magnétique : ml


Il se définit par rapport à l : m est un nombre entier qui peut prendre (2.l + 1) valeurs encadrées en l et - l :

- l ≤ ml ≤ + l

Pour l = 0 : ml = 0,
pour l = 1 : ml = -1 ou ml = 0 ou ml = 1,
pour l = 2 : ml = -2 ou ml = -1 ou ml = 0 ou ml = 1 ou ml = 2,
etc.

A chaque valeur de (n, l, ml) correspond une orbitale atomique (O.A):

n 1 2 3
l 0 0 1 1 1 0 1 1 1 2 2 2 2 2
ml 0 0 1 0 -1 0 1 0 -1 2 1 0 -1 -2
O.A. 1s 2s 2px 2pz 2py 3s 3px 3pz 3py 3dx2-y2 dzx 3dz2 3dyz 3dxy



4. Nombre quantique de spin : ms


Sa valeur pour l'électron est s = 1/2. Le moment cinétique de spin ms peut prendre deux valeurs :

ms = 1/2 ; ms = - 1/2

ms peut prendre (2s + 1) valeurs :

s = 1/2 : ms = + 1/2 ; ms = - 1/2






  

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