Do opisu zachowania się elektronu w atomie nie można stosować ani klasycznych ani relatywistycznych równań ruchu. Ponieważ cząstki mają niewielką masę wykazują dualizm korpuskularno falowy. Dlatego też, do opisu zachowania się elektronu w atomie stosuje się równania falowe zwane tez równaniem Schrodingera.
Liczby kwantowe to zespół parametrów, dla których równanie Schrodingera ma rzeczywiste rozwiązanie. Rozwiązania (funkcje falowe) zapisuje się grecką literą psi (ψ) noszą one nazwe orbitali.
Obszar orbitalny to część przestrzeni wokół jądra wewnątrz której gęstość ładunku jest na tyle duża, że pozostałą można pominąć.
Postać obszaru orbitalnego zależy od trzech pierwszych liczb kwantowych:
n- główna liczba kwantowa- decyduje o rozmiarach kształtu orbitalnego
l-poboczna liczba kwantowa- decyduje o kształcie obszaru orbitalnego
m- magenetyczna liczba kwantowa- decyduje o orientacji przestrzennej obszaru orbitalnego
Poniższe rysunki przedstawiają opisane zalezności.
Rys.1 Kształt obszaru orbitalnego odpowiadający orbitalowi s (l=0) w zależnośći od głównej liczby kwantowej (n=1,2,3).
Rys. 2 Kształt opszarów orbitalnych odpowiadający orbitalom p (l=1) w zależnośći od przyjmowanej wartości m(-1,0,+1)
