Ποιες είναι οι περιστροφές που μπορούν να καταλάβουν τα ηλεκτρόνια;
`` `
r =n^2 * h^2 / (2 * pi * m * k * e^2)
`` `
όπου:
* r είναι η ακτίνα της τροχιάς σε μέτρα
* n είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός, ο οποίος μπορεί να πάρει οποιαδήποτε θετική ακέραια τιμή
* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j s)
* m είναι η μάζα του ηλεκτρονίου (9.11 x 10^-31 kg)
* K είναι η σταθερά Coulomb (8.99 x 10^9 n m^2/c^2)
* e είναι το στοιχειώδες φορτίο (1.602 x 10^-19 γ)
Η ενέργεια ενός ηλεκτρονίου σε μια τροχιά δίνεται από τον τύπο:
`` `
E =-13.6 eV / n^2
`` `
όπου:
* Ε είναι η ενέργεια του ηλεκτρονίου σε ηλεκτρονικά βολτ (EV)
* n είναι ο κύριος κβαντικός αριθμός
Καθώς ο κύριος κβαντικός αριθμός n αυξάνεται, η ακτίνα της τροχιάς αυξάνεται και η ενέργεια του ηλεκτρονίου μειώνεται. Η χαμηλότερη τροχιά ενέργειας είναι η N =1 τροχιά, η οποία ονομάζεται κέλυφος K. Η επόμενη τροχιά ενέργειας είναι η τροχιά N =2, η οποία ονομάζεται κέλυφος L. Και ούτω καθεξής.
Κάθε ηλεκτρόνιο σε ένα άτομο καταλαμβάνει ένα συγκεκριμένο τροχιακό, το οποίο ορίζεται από τους τρεις κβαντικούς αριθμούς:τον κύριο κβαντικό αριθμό n, τον κβαντικό αριθμό L και τον μαγνητικό κβαντικό αριθμό m. Ο κβαντικός αριθμός καθορίζει την ενέργεια του τροχιακού, ο κβαντικός αριθμός καθορίζει το σχήμα του τροχιακού και ο κβαντικός αριθμός M καθορίζει τον προσανατολισμό του τροχιακού στο διάστημα.
Τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο γεμίζουν τα τροχιακά με μια συγκεκριμένη σειρά, που ονομάζεται Αρχή Aufbau. Τα χαμηλότερα τροχιακά ενεργειακά τροχιακά γεμίζουν πρώτα και στη συνέχεια τα ηλεκτρόνια μετακινούνται σε υψηλότερα ενεργειακά τροχιακά, καθώς το άτομο γίνεται πιο περίπλοκο.
Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων ενός ατόμου είναι μια περιγραφή του αριθμού και της διάταξης των ηλεκτρονίων στα τροχιακά του ατόμου. Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη των χημικών ιδιοτήτων του ατόμου.