Każdy elektron w danym atomie możemy opisać za pomocą kilku liczb kwantowych:
- główna liczba kwantowa (n) – oznacza numer powłoki, na której znajduje się elektron i może przyjmować wartości kolejnych liczb naturalnych począwszy od 1. Czasami powłokom przypisuje się również oznaczenia literowe i tak dla n=1 mamy powłokę K, dla n=2 mamy powłokę L, itd.
- poboczna liczba kwantowa (l) – charakteryzuje kształt orbitali i przyjmuje wartości kolejnych liczb naturalnych od 0 do (n–1). Czyli na pierwszej powłoce mamy tylko jeden typ orbitali (l=0), na drugiej dwa (l=0 oraz l=1), itd. Tutaj również wprowadzono oznaczenia literowe i tak dla l=0 mamy orbital typu s, dla l=1 orbital typu p, dla l=2 orbital typu d oraz dla l=3 orbital typu f. Zbiór orbitali danego typu nazywamy podpowłoką, a ich kształty znajdziesz na poniższej grafice.
By haade [GFDL or CC-BY-SA-3.0], via Wikimedia Commons
- magnetyczna liczba kwantowa (m) – określa liczbę orbitali danego typu i przyjmuje wartości kolejnych liczb całkowitych od –l do l. Czyli mamy tylko jeden orbital s (m=0), trzy orbitale p (m= –1, m=0 oraz m=1), itd.
- magnetyczna spinowa liczba kwantowa (mS) – charakteryzuje spin elektronu i może przyjmować jedynie dwie wartości: 1/2 oraz –1/2. Zgodnie z zakazem Pauliego na jednym orbitalu mogą znajdować się maksymalnie dwa elektrony o przeciwnych spinach.
- spinowa liczba kwantowa (s) – pomijana w wielu podręcznikach, ponieważ dla dowolnego elektronu przyjmuje ona tę samą wartość: s=1/2