Принципи на разпределението на електрони в атома - studopediya

Разпределението на електроните в един атом се извършва в съответствие с 3-та позиция на квантовата механика: Pauli принцип; на принципа на минимална енергия; правило Hund му.

Според Pauli принцип изключване атом не може да бъде два електрона със същите стойности на четири квантови числа. Принципът на Паули определя максималният брой на електроните в един орбитален ниво и подниво. Тъй AB се характеризира с три квантово число п, л, мл. Това орбиталните електрони могат да се различават само спин квантово число мс. Но мс могат да имат само две стойности + ½ и -½.

Ето защо, в един орбитален може да бъде не повече от два електрона с противоположни завъртания. Максималният брой на електрони в нивото на енергия се определя като 2п 2. подслой и - 2 (2л 1). Максималният брой на електроните, които се намират на различни нива и поднива е дадена в таблица. 2.1.

Максималният брой на електроните в квантовата нива и поднива

Възможните стойности на магнитното квантово число мл

Последователността на пълнене орбитали с електрони се извършва в съответствие с принципа на минималната енергия. при което електроните запълват орбиталната, с цел увеличаване на орбитали ниво на енергия. Редът на орбитите на енергия се определя от правилото Klechkovskii. повишена енергия и, съответно, пълнене орбитали среща в възходящ ред на сума (п + L), и когато равна на сумата (п + л) - от порядъка на увеличаване п.

Редът на разпределението на електроните на енергийните нива и поднива в атом се нарича черупката електронна конфигурация. Когато Електронната конфигурация на броя на записващия слой (основен квантовата номер) означават числата 1, 2, 3, 4 ..., подслой (орбитално квантово число) - букви а, р, D, F. Броят на електроните в фигурата означено подслой, който се записва в символ горния подслой. Например, електронна конфигурация на серният атом е 16 S 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3P и ванадиеви 4. 23 V 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3P 6 3d ° / I> 3 2 4s.

Химичните свойства на атома се определят главно външна структура на енергийните нива, които се наричат ​​валентност. Напълно завършен през енергийните нива на химичното взаимодействие не е ангажиран. Ето защо, често за електронно конфигурация на атома краткост означен предходната благороден газ. По този начин, сяра: [Ne] 3s 3P 2 4; ванадий: [Аг] 3d 3 4s 2. Едновременно стенографски ясно разграничава валентните електрони определят химични свойства на атомите елемент.

В зависимост от това какъв вид атом е изпълнен подниво най-малко, всички химични елементи са разделени в 4 електронен семейство: S-, р-, d-, е - елементи. Елементите са атоми, които са последните да бъдат запълнени S-подниво на външния слой, наречен S-елементи. S- V и са елементи на валентните електрони на външния слой.

В р-елементи миналата попълнено област подниво външно ниво. Те са разположени на валентните електрони р и s-поднива външно ниво. Y г-елементи в последния г напълнена ниво подслой predvneshnego и електроните валентните са външни s- и d- predvneshnego електрон енергийни нива. През последните F-елементи, пълни с F-подниво на третото ниво на енергия отвън.

Електронни конфигурация атом може да бъде представен под формата на електроните в квантовата оформления клетки, които са графично представяне на атомна орбитала. Всеки квантово поле може да бъде не повече от два електрона с противоположни завъртания. Редът на поставяне на електроните в рамките на определен суб правило Hund в рамките на подниво електроните са подредени така, че общата им въртене е минимизиран. С други думи, този подслой попълнено орбитали първо един електрон със същото въртене, а след това на втория електрон на противоположния спин.

Резюме завъртане р електрони на серен атом SMS на Уг = трето ниво на енергия - Уг + Уг + Уг = 1; г електрони ванадиев атом -

Често изобразяват графично не всички е-формула, но само тези, на които поднива валентен електрон са, например,

В графичния образ на електронната конфигурация на атома в възбудено състояние, заедно с попълнен изобразяват свободни валенции орбитите на. Например, фосфорен атом в AOS трето ниво на енергия и са един, три и пет р AOS г AOS. Електронната конфигурация на фосфорен атом в основното състояние под формата

Валентността на фосфор, определя от броя на несдвоени електрони е равен на 3. В преход атом във възбудено състояние възниква пара състояние 3s електрон и електроните от един и -podurovnya може отиват г -poduroven:

Когато този фосфор валенции, вариращи от три (RSl3) в основното състояние на пет (RCl5) във възбудено състояние.