El número cuántico principal () indica el nivel de energía y el tamaño del orbital, tomando valores enteros positivos (). El número cuántico azimutal o del momento angular () define la forma del orbital y el subnivel de energía. Sus valores son enteros desde hasta . Se asocian letras a estos valores: para orbitales , para , para y para . El número cuántico magnético () describe la orientación espacial del orbital, tomando valores enteros desde hasta , incluyendo el . El número cuántico de espín () indica el sentido de giro del electrón sobre su propio eje, con valores de o .Para la combinación :El número cuántico principal es posible. El número cuántico azimutal es posible, ya que puede tomar valores desde hasta . Para , puede ser . El número cuántico magnético es posible, ya que puede tomar valores desde hasta . Para , puede ser . El número cuántico de espín es posible.Por lo tanto, la combinación es posible.Para la combinación :El número cuántico principal es posible. El número cuántico azimutal no es posible, ya que para , el único valor posible para es (dado que debe ser menor que ). Dado que no es posible, los valores de y tampoco tendrían sentido en este contexto.Por lo tanto, la combinación no es posible.
b) La energía de los orbitales en átomos polielectrónicos se determina principalmente por los valores de y , siguiendo la regla de . Un orbital es más energético cuanto mayor sea la suma . Si dos orbitales tienen la misma suma , el más energético es el que tiene mayor .Para el orbital :
(para orbital )
Para el orbital :
(para orbital )
Comparando los valores de , se observa que para el orbital es y para el orbital es . Puesto que , el orbital es más energético que el .
c) Para un electrón en un orbital :El número cuántico principal es . Para un orbital , el número cuántico azimutal es . Los posibles valores para el número cuántico magnético () son de a , es decir, . Se puede elegir, por ejemplo, . Los posibles valores para el número cuántico de espín () son o . Se puede elegir, por ejemplo, .Una posible combinación de números cuánticos para un electrón en un orbital es .
d) Dos especies son isoelectrónicas si tienen el mismo número de electrones y, por lo tanto, la misma configuración electrónica.Para el ion :El átomo de potasio () tiene número atómico , lo que significa que un átomo neutro de potasio tiene electrones. El ion se forma al perder un electrón, por lo que tiene electrones. Su configuración electrónica es .Para el átomo de :El átomo de argón () tiene número atómico , lo que significa que un átomo neutro de argón tiene electrones. Su configuración electrónica es .Dado que tanto el ion como el átomo de poseen electrones y la misma configuración electrónica, son especies isoelectrónicas.





