Τι σημαίνει όταν λέτε 2 ηλεκτρόνια είναι ζευγαρωμένα;
* spin: Τα ηλεκτρόνια έχουν μια εγγενή ιδιότητα που ονομάζεται "Spin", η οποία μπορεί να απεικονιστεί ως περιστρεφόμενη κίνηση. Αυτή η περιστροφή δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Υπάρχουν δύο πιθανές καταστάσεις περιστροφής:περιστρέψτε (↑) και περιστρέψτε (↓).
* Αρχή αποκλεισμού Pauli: Αυτή η αρχή αναφέρει ότι δεν υπάρχουν δύο ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν μπορεί να έχει το ίδιο σύνολο κβαντικών αριθμών. Ένας από αυτούς τους αριθμούς είναι ο κβαντικός αριθμός περιστροφής.
* Ζεύγος: Για να ικανοποιήσει την αρχή του αποκλεισμού Pauli, όταν δύο ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν το ίδιο ατομικό τροχιακό (μια περιοχή χώρου όπου είναι πιθανό να βρεθεί ένα ηλεκτρόνιο), πρέπει να έχουν αντίθετες περιστροφές. Ένα ηλεκτρόνιο θα γυρίσει (↑) και το άλλο περιστρεφόμενο (↓). Αυτό είναι αυτό που ονομάζουμε "ζευγαρωμένη" διαμόρφωση.
Γιατί είναι σημαντικό το ζευγάρωμα;
* σταθερότητα: Τα ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια συμβάλλουν στη σταθερότητα ενός ατόμου. Οι αντίθετες περιστροφές των ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων ακυρώνουν τα μαγνητικά τους πεδία, με αποτέλεσμα μια πιο σταθερή διαμόρφωση.
* δεσμός: Τα ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια μπορούν να συμμετέχουν σε χημική σύνδεση με άλλα άτομα.
Παράδειγμα:
Εξετάστε το ήλιο του στοιχείου (HE). Έχει δύο ηλεκτρόνια. Και τα δύο ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν το ίδιο τροχιακό (1s τροχιακό) και έχουν αντίθετες περιστροφές. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια είναι ζευγαρωμένα. Αυτή η διαμόρφωση συμβάλλει στην αδράνεια και τη μη αντιδραστική φύση του ήλιου.
Συνοπτικά: Δύο ηλεκτρόνια συνδυάζονται όταν καταλαμβάνουν το ίδιο τροχιακό και έχουν αντίθετες περιστροφές. Αυτή η διαμόρφωση ικανοποιεί την αρχή αποκλεισμού Pauli και οδηγεί σε μια πιο σταθερή ατομική διαμόρφωση.
