Główna liczba kwantowa oznaczana jest literą n i przyjmuje ona wartości kolejnych liczb naturalnych bez zera. Wartość głównej liczby kwantowej jest efektem rozwiązania równania Schrodingera i określa m.in. energię układu cząstek np. energię elektronów związanych w atomie.
W przypadku atomów wartość głównej liczby kwantowej decyduje o numerze powłoki elektronowej, na której znajduje się dany elektron. Powłoki elektronowe obok oznaczeń liczbowych posiadają oznaczenia literowe, które zostały zaczerpnięte z badań widm promieniowania rentgenowskiego.
Poniżej przedstawiono wartości głównej liczby kwantowej i odpowiadające jej literowe symbole powłok.
Znajomość wartości głównej liczby kwantowej umożliwia wyliczenie maksymalnej liczby elektronów (N), które mogą się znajdować na danej powłoce. W tym celu należy posłużyć się następującym wzorem:
\(N=2n ^{2} \)
Główna liczba kwantowa – przykład.
Znajdź maksymalną liczbę miejsc jakie mogą zajmować elektrony na powłokach M i O.
Rozwiązanie:
Dla powłoki M - n = 3, stąd:
\(N=2 \cdot 3 ^{2} =18\)
Dla powłoki O – n = 5, więc:
\(N=2 \cdot 5 ^{2} =50\)