Modern Atom Modeli ve Kuantum Sayıları
Bohr atom modeli bazı açılardan yetersiz kalmıştır. Tek elektronlu atomları açıklayabilirken çok elektronlu atomların spektrumlarını açıklayamamış, Heisenberg'in Belirsizlik İlkesi'ni dikkate almamış ve elektronların dalga-parçacık ikili doğasını hesaba katmamıştır.
Schrodinger, kendi adıyla anılan denklemi geliştirerek dalga fonksiyonlarını elde etmiş ve bu fonksiyonlar bize orbitalleri vermiştir. Orbitaller, elektronların bulunma olasılığının yüksek olduğu bölgelerdir ve "elektron bulutu" olarak da ifade edilir.
Atomdaki elektronların konumları ve davranışları dört farklı kuantum sayısı ile belirlenir. Bu sayılar:
-
Baş kuantum sayısı (n): Elektronun bulunduğu orbitalin çekirdeğe olan uzaklığını belirtir. Tam sayılar (1, 2, 3...) alabilir. n değeri arttıkça elektronun çekirdeğe uzaklığı ve potansiyel enerjisi artar. Enerji düzeylerine "katman" denir ve K, L, M, N... harfleriyle de gösterilebilir.
-
Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ): Alt enerji düzeylerini ve orbital türünü belirler. 0'dan n−1'e kadar değer alabilir. Örneğin n=3 için ℓ= 0, 1, 2 değerlerini alabilir.
Unutma! Açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) değerleri farklı orbital türlerini belirtir: ℓ=0 (s orbitali), ℓ=1 (p orbitali), ℓ=2 (d orbitali) ve ℓ=3 (f orbitali).
Modern atom modelinde elektronların kesin konumlarını bilemeyiz, sadece belirli bir bölgede bulunma olasılıklarını hesaplayabiliriz. Bu yaklaşım, mikro dünyayı anlamak için çok daha doğru bir temel sağlar.