De eerste drie kwantumgetallen zijn altijd gehele getallen:

• het hoofdkwantumgetal n, een hoofdverdeling van de energieniveaus, de (hoofd)schillen genoemd. Deze hoofdschillen worden genummerd van 1 tot 7, van de kern naar buiten toe. Deze hoofdschillen worden wel respectievelijk met de letters K, L, M, N, O, P, Q, enz. aangeduid. Deze namen worden vooral nog veel gebruikt bij röntgenstraling, om aan te geven welke binnenschillen betrokken zijn bij de elektronische overgang die de straling veroorzaakt.
• het nevenkwantumgetal l (kleine L), "der Drehimpuls", verdeelt de (hoofd)schillen in 'subschillen. De subschillen worden aangegeven door een letter uit de reeks s,p,d,f,g,h,i,j,k,... toe te voegen aan het hoofkwantumgetal n. Voor een hoofkwantumgetal n kan l de waarden 0,1,2,..,n-1 bezitten.
• het magnetische kwantumgetal m, verdeelt iedere subschil in 2 * l + 1 banen, m loopt van van - l tot + l. (In deze formule is l, het nevenkwantumgetal 0 tot 7, een kleine letter L).
• Tenslotte is er nog het spin kwantumgetal s van het elektron zelf, naast deze drie baan-kwantumgetallen . Dit getal is s=1/2 en heeft een magnetisch spinkwantumgetal met twee waarden: -1/2 en + 1/2 (spin up en spin down)

Er komt steeds een subschil bij, naarmate n verhoogt: voor n=1 is er één subschil (1s), voor n=2 zijn er twee (2s en 2p), voor n=3 zijn er drie subschillen (3s,3p,3d) en zo voorts.

De subschillen in vet (bold) : 7d,7f,7g,7h,7i en 6f,6g,6h en 5g) raken nooit vol in de grondtoestand omdat er maar zo'n 100 elementen zijn. Daardoor zullen de 5 de , 6de en 7 de schil nooit vol geraken, en zal het theoretische maximum aantal elektronen voor het kwantumgetal n=5, 6, en 7 nooit behaald worden. (Daarom zijn deze waarden ook in vet - bold weergegeven.)

 
   
n
   
 
   
l=0,1,..,n-1 (nummer subschil)
   
2 * l + 1 = aantal 'magnetische' schillen
   
aantal elektronen in baan = 2 per baan
   
aantal elektronen per subschil
 
 
   
1
   
K
   
0
   
1
   
2
   
2
 
 
   
2
   
L
   
0,1
   
1,3
   
2,6
   
8
 
 
   
3
   
M
   
0,1,2
   
1,3,5
   
2,6,10
   
18
 
 
   
4
   
N
   
0,1,2,3
   
1,3,5,7
   
2,6,10,14
   
32
 
 
     
5
   
N
   
0,1,2,3,4
   
1,3,5,7,9
   
2,6,10,14,18
   
50
 
   
     
6
   
P
   
0,1,2,3,4,5
   
1,3,5,7,9,11
   
2,6,10,14,18,22
   
72
 
 
   
7
   
Q
   
0,1,2,3,4,5,6
   
1,3,5,7,9,11,13
   
2,6,10,14,18,22,26
   
98
 
 
   
8
   
R
   
   
Enzovoorts
   
   
 
   
 

De elektronen in de schillen met lage n waarde worden de binnenelektronen genoemd. De buitenste elektronen bepalen de chemische eigenschappen van het atoom.

golffunctie

De schillen worden opgevuld met elektronen, naarmate het atoom zwaarder (mmeer elektronen heeft) bevat. Hierbij wordt door de elektronen steeds de laagste energietoestand aangenomen. Hierdoor wordt meestal een dichter tegen de kern gelegen schil volledig opgevuld, voordat een elektron plaats neemt op een schil dat verder van de kern gelegen is.

Voor elke rij elementen worden alleen de nieuwe schillen vermeld, alle schillen uit de bovenliggende rijen zijn geheel gevuld (denk er de elektronenconfiguraties van de meest rechtse elementen -de edelgassen- uit alle bovenliggende rijen bij).

Voorbeeld: de volledige elektronenconfiguratie van broom (symbool Br) is 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁵. Meestal worden de compleet gevulde schillen uit bovenliggende rijen van het systeem vervangen door het symbool van het edelgas uit de vorige rij. De elektronenconfiguratie van broom wordt dan aangegeven als [Ar] 4s²3d¹⁰4p⁵.

In onderstaande tabel wordt het aantal elektronen per subschil, per schil, en voor het volledige atoom gegeven. Dit is slechts een theoretish maximum aantal elektronen, want voor de bekende elementen zijn niet alle subschillen volledig bezet.

De eerste kolom is het kwantumgetal n: 1 tot 7. De tweede kolom is de oude benaming van de schil: K to Q.

 
 
   
n
   
 
   
Totaal aantal elektronen van het atoom
   
Elektronen v/d schil
   
s
   
p
   
d
   
f
   
g
   
h
   
i
 
 
   
1
   
K
   
2 (1s)
   
2 (1s)
   
2 (1s)
   
 
   
 
   
 
   
 
   
 
   
 
 
 
   
2
   
L
   
10 (1s2s2p)
   
8 (2s2p)
   
2 (2s)
   
6 (2p)
   
 
   
 
   
 
   
 
   
 
 
 
   
3
   
M
   
28 (1s2s2p3s3p3d)
   
18 (3s3p3d)
   
2 (3s)
   
6 (3p)
   
10 (3d)
   
 
   
 
   
 
   
 
 
 
   
4
   
N
   
60 (1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f)
   
32 (4s4p4d4f)
   
2 (4s)
   
6 (4p)
   
10 (4d)
   
14(4f)
   
 
   
 
   
 
 
 
   
5
   
O
   
110 (1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p'\5d'5f5g)
   
50 (5s5p5d5f5g)
   
2 (5s)
   
6 (5p)
   
10 (5d)
   
14(5f)
   
16(5g)
   
 
   
 
 
 
     
6
   
P
   
180 (1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s6p6d6f6g6h)
   
72 (6s6p6d6f6g6h)
   
2 (6s)
   
6 (6p)
   
10 (6d)
   
14(6f)
   
16(6g)
   
18(6h)
   
 
 
 
   
7
   
Q
   
278 (1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s6p6d6f6g6h7s7p7d7f7g7h7i)
   
98 (7s7p7d7f7g7h7i)
   
2 (7s)
   
6 (7p)
   
10 (7d)
   
14(7f)
   
16(7g)
   
18(7h)
   
20(7i)
 
   
 

Zie ook: