Με τον τρόπο ενός ατόμου χρησιμοποιούμε πώς τα ηλεκτρόνια είναι διατεταγμένα γύρω από τον πυρήνα;
Διαμόρφωση ηλεκτρονίων και ατομικά τροχιακά
Τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν πετούν τυχαία γύρω από τον πυρήνα. Καταλαμβάνουν συγκεκριμένα επίπεδα ενέργειας και περιοχές του χώρου που ονομάζονται κοχύλια ηλεκτρονίων και Subshells . Δείτε πώς λειτουργεί:
* Κεφάλαια ηλεκτρονίων: Φανταστείτε αυτά ως ομόκεντρους κύκλους γύρω από τον πυρήνα, που αντιπροσωπεύουν διαφορετικά επίπεδα ενέργειας. Όσο περισσότερο έξω το κέλυφος, τόσο υψηλότερο είναι το επίπεδο ενέργειας των ηλεκτρονίων σε αυτό το κέλυφος. Αυτά τα κελύφη επισημαίνονται με αριθμούς (1, 2, 3, κλπ.).
* Subshells: Σε κάθε κέλυφος, υπάρχουν υποβρύχια, τα οποία είναι περιοχές μέσα στο κέλυφος όπου τα ηλεκτρόνια είναι πιο πιθανό να βρεθούν. Τα υποκείμενα υποδηλώνονται με επιστολές:
* s: Σφαιρικό σχήμα
* p: Σχήμα Dumbbell (τρία τροχιακά σε κάθε κέλυφος)
* d: Πιο σύνθετα σχήματα (πέντε d τροχιακά σε κάθε κέλυφος, ξεκινώντας από το τρίτο κέλυφος)
* f: Ακόμα πιο σύνθετα σχήματα (επτά τροχαία σε κάθε κέλυφος, ξεκινώντας από το τέταρτο κέλυφος)
* Orbitals: Μέσα σε κάθε υποβρύχιο, υπάρχουν συγκεκριμένες περιοχές που ονομάζονται τροχιακά όπου η πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου είναι υψηλότερη. Κάθε τροχιά μπορεί να κρατήσει το μέγιστο δύο ηλεκτρόνια.
Βασικές έννοιες
* Αρχή Aufbau: Τα ηλεκτρόνια γεμίζουν τροχιακά κατά σειρά αυξανόμενων ενέργειας.
* Κανόνας Hund: Τα ηλεκτρόνια θα καταλαμβάνουν μεμονωμένα τροχιακά μέσα σε ένα subshell πριν διπλασιαστούν σε οποιοδήποτε τροχιακό.
* Αρχή αποκλεισμού Pauli: Κανένα δύο ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν μπορεί να έχει το ίδιο σύνολο τεσσάρων κβαντικών αριθμών (που περιγράφουν τις ιδιότητες ενός ηλεκτρονίου σε ένα άτομο).
Παράδειγμα:Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του άνθρακα (c)
* Ατομικός αριθμός: Ο άνθρακας έχει 6 ηλεκτρόνια.
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: 1S2 2S2 2P2
* 1S2: Δύο ηλεκτρόνια στο 1S Subshell (το χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας).
* 2S2: Δύο ηλεκτρόνια στο 2S Subshell.
* 2p2: Δύο ηλεκτρόνια στο 2p Subshell. Αυτά τα ηλεκτρόνια θα διανεμηθούν μεμονωμένα σε δύο από τα τρία τροχιακά 2p σύμφωνα με τον κανόνα του Hund.
Οπτικοποιώντας ρυθμίσεις ηλεκτρονίων
Μπορείτε να βρείτε διαγράμματα που ονομάζονται διαγράμματα διαμόρφωσης ηλεκτρονίων Αυτό αντιπροσωπεύει οπτικά πώς τα ηλεκτρόνια είναι διατεταγμένα σε άτομα. Αυτά τα διαγράμματα χρησιμοποιούνται συχνά για να σας βοηθήσουν να κατανοήσετε και να απεικονίσετε τη διανομή ηλεκτρονίων σε διαφορετικά στοιχεία.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εξερευνήσετε τις διαμορφώσεις ηλεκτρονίων συγκεκριμένων στοιχείων ή χρειάζεστε περαιτέρω διευκρίνιση!