Hvordan måles elektroner i et atom, der er organiseret?

1. Energiniveau (elektronskaller):

* Elektroner findes i forskellige energiniveauer, ofte visualiseret som koncentriske skaller omkring kernen. Disse skaller er nummereret 1, 2, 3 osv., Med højere antal, der indikerer højere energiniveau.

* Elektroner i en lavere skal er tættere på kernen og har lavere energi end dem i højere skaller.

* Det maksimale antal elektroner, der kan besætte en skal, bestemmes af formlen 2n², hvor 'n' er skalnummeret. For eksempel kan den første skal (n =1) indeholde maksimalt 2 elektroner, den anden skal (n =2) kan holde 8, og så videre.

2. Underskaller (orbitaler):

* Inden for hvert energiniveau er der yderligere opdelinger kaldet underskaller. Disse er udpeget af bogstaver:S, P, D og F.

* Hver underskal har en bestemt form og antal orbitaler:

* s subshell: 1 sfærisk orbital (har 2 elektroner)

* p underskal: 3 håndvægteformede orbitaler (holder 6 elektroner)

* D Subshell: 5 komplekse formede orbitaler (holder 10 elektroner)

* f Subshell: 7 Endnu mere komplekse orbitaler (holder 14 elektroner)

* Antallet af underskaller inden for et energiniveau svarer til skalnummeret:

* Shell 1 har kun S -underskalet

* Shell 2 har S- og P -underskaller

* Shell 3 har S-, P- og D -underskaller

* Shell 4 og derover har S, P, D og F -underskaller

3. Orbitals:

* En orbital er et rumområde omkring kernen, hvor der er stor sandsynlighed for at finde en elektron.

* Hver orbital kan maksimalt holde to elektroner, som skal have modsatte spins (spin op og spin ned).

4. Påfyldningsordre (Aufbau -princip og Hunds regel):

* Elektroner udfylder orbitaler i en bestemt rækkefølge efter Aufbau -princippet:

* Elektroner indtaster først de laveste energiniveau.

* Inden for et underskal fylder elektroner orbitaler individuelt, før de parrer sig sammen i den samme orbital (Hunds regel).

Eksempel:

* nitrogen (n) har 7 elektroner:

* De to første elektroner går ind i 1'erne orbital.

* De næste to går ind i 2'erne Orbital.

* De resterende tre elektroner går ind i 2p orbitaler, en elektron i hver orbital inden et par par op.

Nøglekoncepter:

* kvantetal: Disse tal beskriver tilstanden af ​​et elektron og inkluderer det vigtigste kvantetal (N), det azimuthale kvantetal (L), det magnetiske kvantetal (ML) og spin -kvantenummeret (MS).

* Elektronkonfiguration: Denne notation opsummerer arrangementet af elektroner i et atom, der angiver de besatte skaller, underskaller og orbitaler.

At forstå organiseringen af ​​elektroner inden for et atom er afgørende for at forklare den kemiske opførsel af elementer, binding og dannelsen af ​​molekyler.