Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan bestemmes antallet af elektroner med kvantetal

Det kan være en kompliceret forretning at beskrive staternes elektroner i atomer. Ligesom hvis det engelske sprog ikke havde ord til at beskrive orienteringer som "vandret" eller "lodret" eller "rundt" eller "firkant", ville en mangel på terminologi føre til mange misforståelser. Fysikere har også brug for termer for at beskrive størrelsen, formen og orienteringen af elektronorbitaler i et atom. Men i stedet for at bruge ord, bruger de tal kaldet kvantetal. Hvert af disse numre svarer til en anden attribut for orbitalen, som tillader fysikere at identificere den nøjagtige orbital, de ønsker at diskutere. De er også relateret til det samlede antal elektroner, som et atom kan rumme, hvis denne orbital er dens ydre eller valens, skal.

TL; DR (for lang; læste ikke)

TL; DR (for lang; læste ikke)

Bestem antallet af elektroner ved hjælp af kvanttal ved først at tælle antallet af elektroner i hver fuld orbital (baseret på den sidste fuldt besatte værdi af det primære kvante nummer), derefter tilføje elektroner for de fulde underskaller af den givne værdi af det primære kvantetal, og derefter tilføje to elektroner for hvert muligt magnetisk kvantetal for det sidste underskal.

Trækk 1 fra det første, eller princippet, kvantetal. Da orbitalerne skal udfyldes i rækkefølge, fortæller dette dig antallet af orbitaler, der allerede skal være fulde. For eksempel har et atom med kvantetallene 4,1,0 et hovedkvanttal på 4. Dette betyder, at 3 orbitaler allerede er fulde.

  • Tilføj elektronerne for hver fuld orbitale

    Tilføj det maksimale antal elektroner, som hver fuld orbital kan indeholde. Registrer dette nummer til senere brug. For eksempel kan den første orbitale indeholde to elektroner; den anden, otte; og den tredje, 18. Derfor kan de tre orbitaler kombineres med 28 elektroner.

  • Identificer den underskal, der er angivet med det kantede kvantetal. ", 3, [[Talene 0 til 3 repræsenterer henholdsvis "s", "p," "d" og "f". F.eks. Identificerer 1 et "p" -underskal.
  • Tilføj elektronerne fra de fulde underskaller

    Tilføj det maksimale antal elektroner, som hver forrige subshell kan indeholde. Hvis kvantetallet f.eks. Indikerer et "p" -underskal (som i eksemplet), skal du tilføje elektronerne i "s" -underskallen (2). Hvis dit kantede kvantetal imidlertid var "d", er du nødt til at tilføje elektronerne, der er indeholdt i både "s" og "p" -underskalene.

  • Tilføj elektroner fra fulde underskaller til dem fra fulde orbitaler

    Føj dette nummer til elektronerne i de nedre orbitaler. For eksempel 28 + 2 \u003d 30.

  • Find de legitime værdier for det magnetiske kvanttal

    Bestem, hvor mange orienteringer det endelige underskal er muligt ved at bestemme området for legitime værdier for det tredje eller magnetiske kvantetal. Hvis det vinklede kvanttal er lig med "l", kan det magnetiske kvanttal være et hvilket som helst tal mellem "l" og "−l," inklusive. Når det vinklede kvantetal for eksempel er 1, kan det magnetiske kvanttal være 1, 0 eller −1.

  • Tæl antallet af mulige underskalorienteringer

    Tæl antallet mulige underskalorienteringer op til og med den, der er angivet med det magnetiske kvantetal. "Begin with the lowest number.", 3, [[For eksempel repræsenterer 0 den anden mulige orientering for underniveauet.

  • Tilføj to elektroner pr. Mulig orientering til den forrige sum

    Tilføj to elektroner for hver af orienteringerne til den forrige elektron sum. Dette er det samlede antal elektroner, som et atom kan indeholde gennem denne orbital. For eksempel, siden 30 + 2 + 2 \u003d 34, har et atom med en valensskal beskrevet med numrene 4,1,0 maksimalt 34 elektroner.