Πώς επεξεργάζεστε την ηλεκτρονική δομή των ατόμων;
1. Κατανόηση των βασικών
* ηλεκτρόνια: Αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που περιστρέφονται περιστρεφόμενοι τον πυρήνα ενός ατόμου.
* Κεφάλαια ηλεκτρονίων: Τα επίπεδα ενέργειας όπου βρίσκονται τα ηλεκτρόνια. Σκεφτείτε τους σαν ομόκεντρους δακτυλίους γύρω από τον πυρήνα.
* Subshells: Σε κάθε κέλυφος, υπάρχουν υποβρύχια (S, P, D και F) που έχουν ελαφρώς διαφορετικές ενέργειες. Κάθε υποβρύχια μπορεί να κρατήσει έναν συγκεκριμένο αριθμό ηλεκτρονίων.
* Orbitals: Μέσα σε κάθε υποβρύχιο, υπάρχουν συγκεκριμένες περιοχές του χώρου όπου τα ηλεκτρόνια είναι πιο πιθανό να βρεθούν. Αυτά ονομάζονται τροχιακά. Κάθε τροχιά μπορεί να συγκρατήσει έως και δύο ηλεκτρόνια.
2. Χρήση του περιοδικού πίνακα
Ο περιοδικός πίνακας είναι ο χάρτης πορείας σας για την κατανόηση της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων:
* Περίοδοι: Οι οριζόντιες σειρές αντιπροσωπεύουν κελύφη ηλεκτρονίων. Η πρώτη σειρά (υδρογόνο και ήλιο) είναι το πρώτο κέλυφος, η δεύτερη σειρά (λίθιο προς νέον) είναι το δεύτερο κέλυφος και ούτω καθεξής.
* Ομάδες: Οι κατακόρυφες στήλες (οικογένειες) αντικατοπτρίζουν τον αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους (ηλεκτρόνια στο εξώτατο κέλυφος).
* Ατομικός αριθμός: Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα (και επίσης ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε ένα ουδέτερο άτομο).
3. Γεμίζοντας κελύφη ηλεκτρονίων και υποβρύχια
* Αρχή Aufbau: Τα ηλεκτρόνια γεμίζουν τροχιακά ξεκινώντας με τα χαμηλότερα επίπεδα ενέργειας και κινούνται προς τα πάνω.
* Κανόνας Hund: Μέσα σε ένα υποβρύχιο, τα ηλεκτρόνια θα καταλαμβάνουν μεμονωμένα κάθε τροχιά πριν διπλασιαστούν σε οποιοδήποτε τροχιακό (προτιμούν να είναι "εξαπλωμένοι").
* Αρχή αποκλεισμού Pauli: Κανένα δύο ηλεκτρόνια σε ένα άτομο δεν μπορεί να έχει το ίδιο σύνολο τεσσάρων κβαντικών αριθμών (συμπεριλαμβανομένης της περιστροφής). Αυτό σημαίνει ότι κάθε τροχιά μπορεί να κρατήσει το μέγιστο δύο ηλεκτρόνια και πρέπει να έχουν αντίθετες περιστροφές.
Βήματα για τον προσδιορισμό της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων
1. Προσδιορίστε το στοιχείο: Βρείτε το στοιχείο στον περιοδικό πίνακα.
2. Ατομικός αριθμός: Σημειώστε τον ατομικό αριθμό, ο οποίος σας λέει τον αριθμό των ηλεκτρονίων στο άτομο.
3. Συμπληρώστε τα ηλεκτρονικά κελύφη: Χρησιμοποιήστε τον περιοδικό πίνακα για να προσδιορίσετε τη σειρά των κελύφων και των υποβρυχίων πλήρωσης ηλεκτρονίων.
* s-block (Ομάδες 1 και 2): 1s, 2s, 3s, 4s, κλπ.
* p-block (ομάδες 13-18): 2p, 3p, 4p, 5p, κ.λπ.
* d-block (Ομάδες 3-12): 3D, 4D, 5D, κλπ.
* f-block (λανθανίδια και ακτινίδια): 4F, 5F, κ.λπ.
4. Ακολουθήστε την αρχή του Aufbau και τον κανόνα του Hund όταν γεμίζετε τροχιακά.
5. ΣΗΜΕΙΩΣΗ SUBSHEL Γράψτε τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων χρησιμοποιώντας τα υποκείμενα και τον αριθμό των ηλεκτρονίων σε κάθε ένα. Για παράδειγμα, η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του αζώτου (ατομικός αριθμός 7) είναι 1S2 2S2 2p³.
Παράδειγμα:οξυγόνο (ατομικός αριθμός 8)
1. Ξεκινήστε με 1s: Τα δύο πρώτα ηλεκτρόνια μπαίνουν στο 1S Orbital:1S2
2. Μετακίνηση σε 2s: Τα επόμενα δύο ηλεκτρόνια μπαίνουν στο 2S Orbital:1S2 2S2
3. Συμπληρώστε το 2p: Τα υπόλοιπα τέσσερα ηλεκτρόνια γεμίζουν τα τροχιακά 2p. Σύμφωνα με τον κανόνα του Hund, θα εξαπλωθούν σε κάθε ένα από τα τρία 2p τροχιακά πριν διπλασιάσουν:1S2 2S2 2P⁴.
4. Πλήρης διαμόρφωση ηλεκτρονίων: 1S² 2S² 2P⁴
Σημαντική σημείωση: Οι διαμορφώσεις ηλεκτρονίων γίνονται πιο πολύπλοκες για βαρύτερα στοιχεία λόγω της συμμετοχής των D και F -Trolials.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εργαστείτε μέσω ενός συγκεκριμένου παράδειγμα και μπορώ να σας βοηθήσω βήμα-βήμα!
