Πώς κατανέμονται τα ηλεκτρόνια γύρω από τον πυρήνα του ατόμου;
1. Κεφάλαια ηλεκτρονίων:
* Τα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν ξεχωριστά επίπεδα ενέργειας που ονομάζονται κελύφη ηλεκτρονίων . Αυτά τα κελύφη αριθμούνται 1, 2, 3 και ούτω καθεξής, με υψηλότερους αριθμούς που υποδεικνύουν υψηλότερα επίπεδα ενέργειας.
* Όσο πιο μακριά ένα κέλυφος είναι από τον πυρήνα, τόσο υψηλότερο είναι το ενεργειακό του επίπεδο.
* Κάθε κέλυφος μπορεί να κρατήσει ένα μέγιστο αριθμό ηλεκτρονίων:
* Shell 1:2 ηλεκτρόνια
* Shell 2:8 ηλεκτρόνια
* Shell 3:18 ηλεκτρόνια
* Shell 4:32 ηλεκτρόνια, και ούτω καθεξής.
2. ΥΠΟΘΕΣΕΙΣ:
* Κάθε κέλυφος ηλεκτρονίων χωρίζεται περαιτέρω σε υποβρύχια, που υποδηλώνεται με γράμματα:S, P, D, και F.
* Τα υποκείμενα μέσα σε ένα κέλυφος έχουν ελαφρώς διαφορετικά επίπεδα ενέργειας.
* S-Subshell: Μπορεί να κρατήσει το πολύ 2 ηλεκτρόνια. Είναι σφαιρικό σχήμα.
* p-subshell: Μπορεί να κρατήσει το πολύ 6 ηλεκτρόνια. Έχει μορφή σχήματος αλτήρας.
* d-subshell: Μπορεί να κρατήσει το μέγιστο 10 ηλεκτρόνια. Έχει πιο περίπλοκα σχήματα.
* F-Subshell: Μπορεί να κρατήσει το μέγιστο 14 ηλεκτρόνια. Έχει ακόμα πιο περίπλοκα σχήματα.
3. Τροχαλικά:
* Μέσα σε κάθε subshell, υπάρχουν συγκεκριμένες περιοχές του χώρου που ονομάζονται Orbitals όπου τα ηλεκτρόνια είναι πιο πιθανό να βρεθούν.
* Κάθε τροχιά μπορεί να κρατήσει το μέγιστο δύο ηλεκτρόνια με αντίθετες περιστροφές (αρχή αποκλεισμού Pauli).
* Το σχήμα και ο αριθμός των τροχιακών μέσα σε ένα υποβρύχιο εξαρτώνται από τον τύπο υποβρυχίων:
* S-Subshell:1 τροχιακό (σφαιρικό)
* P-Subshell:3 τροχιακά (σχήμα αλτήρα)
* D-Subshell:5 τροχιακά (πιο σύνθετα σχήματα)
* F-Subshell:7 τροχιακά (ακόμη πιο σύνθετα σχήματα)
4. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:
* Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων ενός ατόμου περιγράφει τη διάταξη των ηλεκτρονίων του σε κελύφη, υποβρύχια και τροχιακά.
* Ακολουθεί συγκεκριμένους κανόνες:
* Η αρχή Aufbau:Τα ηλεκτρόνια γεμίζουν τροχιακά κατά σειρά αυξανόμενων ενέργειας.
* Ο κανόνας του Hund:Τα ηλεκτρόνια θα καταλαμβάνουν μεμονωμένα τροχιακά μέσα σε ένα υποβρύχιο πριν διπλασιάσουν σε οποιοδήποτε τροχιακό.
* Η αρχή του αποκλεισμού Pauli:Δεν υπάρχουν δύο ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν μπορεί να έχει το ίδιο σύνολο τεσσάρων κβαντικών αριθμών.
Παράδειγμα:άνθρακα (c)
* Ατομικός αριθμός:6, που σημαίνει ότι έχει 6 ηλεκτρόνια.
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:1S2 2S2 2P2
* Shell 1:2 ηλεκτρόνια (1S²)
* Shell 2:4 Electrons (2S2 2P2)
* 2S-Subshell:2 ηλεκτρόνια
* 2P-Subshell:2 ηλεκτρόνια (ένα σε κάθε ένα από τα τρία P-Orbitals)
Βασικά σημεία:
* Τα ηλεκτρόνια δεν περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα σαν πλανήτες γύρω από έναν ήλιο.
* Η κατανομή των ηλεκτρονίων είναι πιθανοτική, που σημαίνει ότι μπορούμε να προβλέψουμε μόνο τις πιο πιθανές θέσεις των ηλεκτρονίων σε συγκεκριμένες περιοχές του χώρου.
* Η κατανόηση της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων είναι ζωτικής σημασίας για την εξήγηση της χημικής σύνδεσης, της αντιδραστικότητας και των ιδιοτήτων των στοιχείων.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περαιτέρω ερωτήσεις σχετικά με τη διανομή ηλεκτρονίων σε άτομα!