Dois elétrons em um átomo não podem ter os quatro números quânticos iguais. O princípio de exclusão de Pauli limita o número máximo de elétrons a dois por orbital e ainda exige que eles tenham spins opostos.
Agora, o número quântico magnético indica a orientação dos orbitais (região de máxima probabilidade de se encontrar o elétron no átomo) no espaço. Os seus valores podem variar de -? ... Por exemplo, o subnível s só possui um orbital, pois ele tem só uma forma em relação a qualquer orientação espacial, que é esférica.
A distribuição desses elétrons em seus níveis e subníveis de energia é feita de forma crescente de energia. E sua representação gráfica é dada pelo Diagrama de Pauling, criado pelo químico Linus Pauling (1901-1994), que recebeu dois prêmios Nobel, um de Química (1954) e o outro da Paz (1962). Não pare agora...
O Diagrama de Pauling, também conhecido como Diagrama de Energia, é a representação da distribuição eletrônica através de subníveis de energia. Através do esquema, o químico Linus Carl Pauling (1901-1994) sugeriu algo além do que já havia com relação à distribuição de elétrons dos átomos de elementos químicos.
Como dito, o diagrama de Linus Pauling se baseia nos subníveis de energia do átomo para organizar os elétrons. Estes são dispostos a partir do de menor para o de maior energia, quando o átomo se encontra no seu estado fundamental. ... Cada camada permite um número máximo de elétrons: K = até 2 elétrons.
Número de elétrons no subnível mais energético: o subnível mais energético é o último a ser preenchido, isto é, o 3d. Assim, o número de elétrons nele é 3. Número de elétrons no subnível mais externo: o subnível mais externo é o que fica mais afastado do núcleo, isto é, o 4S. Assim, o número de elétrons nele é 2.