Електронна конфигурация zn2. Структурата на комплексните съединения. Теория на молекулярните орбитали
Най-важното постижение на TCP е доброто обяснение на причините за един или друг цвят на сложните съединения. Преди да се опитаме да обясним причината за появата на цвят в сложните съединения, припомняме, че видимата светлина е електромагнитно излъчване, чиято дължина на вълната е в диапазона от 400 до 700 nm. Енергията на това лъчение е обратно пропорционална на неговата дължина на вълната:
E = h×n = h×c/l
Енергия 162 193 206 214 244 278 300
E, kJ/mol
Дължина на вълната 760 620 580 560 490 430 400
Оказва се, че енергията на разделяне на d-ниво от кристалното поле, означено със символа D, има величина от същия порядък като енергията на фотона от видимата светлина. Следователно комплексите на преходните метали могат да абсорбират светлина във видимата област на спектъра. Погълнатият фотон възбужда електрона от по-ниското енергийно ниво на d-орбиталите към по-високо ниво. Нека обясним казаното на примера 3+. Титанът (III) има само 1 d-електрон, комплексът има само един пик на абсорбция във видимата област на спектъра. Максималният интензитет е 510 nm. Светлината с тази дължина на вълната кара d-електрона да се премести от долното енергийно ниво на d-орбиталите към горното. В резултат на поглъщането на радиацията молекулата на погълнатото вещество преминава от основно състояние с минимална енергия E 1 към по-високо енергийно състояние E 2 . Енергията на възбуждане се разпределя върху отделните енергийни вибрационни нива на молекулата, превръщайки се в топлинна енергия. Електронните преходи, причинени от поглъщането на строго определени кванти светлинна енергия, се характеризират с наличието на строго определени ивици на поглъщане. Освен това, поглъщането на светлина възниква само когато енергията на абсорбирания квант съвпада с енергийната разлика DE между квантовите енергийни нива в крайното и началното състояние на абсорбиращата молекула:
DE \u003d E 2 - E 1 \u003d h × n \u003d h × c / l,
където h е константата на Планк; n е честотата на погълнатото лъчение; c е скоростта на светлината; l е дължината на вълната на абсорбираната светлина.
Когато проба от вещество е осветена от светлина, лъчите от всички цветове, които не са абсорбирани от пробата, влизат в окото ни, отразени от него. Ако пробата поглъща светлина с всички дължини на вълната, лъчите не се отразяват от нея и такъв обект ни изглежда черен. Ако пробата изобщо не абсорбира светлина, ние я възприемаме като бяла или безцветна. Ако пробата абсорбира всички лъчи с изключение на оранжевия, тогава тя изглежда оранжева. Възможен е и друг вариант - пробата може да изглежда оранжева дори когато в окото ни влязат лъчи от всички цветове с изключение на синия. Обратно, ако пробата абсорбира само оранжеви лъчи, тя изглежда синя. Синьото и оранжевото се наричат допълващи се цветове.
Последователността на спектралните цветове: Да се всеки Охотник иправи чнат, Жде сотива fазан - Да сечервен, Одиапазон, ижълт, чзелено , Гсин, ссин , елилаво.
За aquacomplex 3+ числената стойност на D dist. \u003d 163 kJ / mol съответства на границата на видимата червена радиация, следователно водните разтвори на Fe 3+ соли са практически безцветни. Хексацианоферат (III) има D div. = 418 kJ/mol, което съответства на абсорбция в синьо-виолетовата част на спектъра и отражение в жълто-оранжевата. Разтворите, съдържащи хексацианофератни (III) йони, са оцветени в жълто с оранжев оттенък. Стойност D dist. 3+ е малко в сравнение с 3-, което отразява не много високата енергия на свързване на Fe 3+ -OH 2 . Голямата енергия на разделяне на 3- показва, че енергията на свързване на Fe 3+ -CN е по-голяма и следователно е необходима повече енергия за отделяне на CN. От експериментални данни е известно, че H 2 O молекулите в 3+ координационната сфера имат средно време на живот около 10 -2 s, а 3- комплексът разцепва CN - лигандите изключително бавно.
Нека разгледаме няколко примера, които ни позволяват да решаваме проблеми с използването на TCP.
Пример:транс-+ комплексният йон поглъща светлина предимно в червената област на спектъра - 640 nm. Какъв е цветът на този комплекс?
Решение: тъй като разглежданият комплекс абсорбира червена светлина, цветът му трябва да бъде комплементарен на червено - зелено.
Пример:йони A1 3+, Zn 2+ и Co 2+ са в октаедричната среда на лигандите. Кой от тези йони може да абсорбира видимата светлина и следователно ни се струва оцветен?
Решение: йонът A1 3+ има електронна конфигурация. Тъй като няма външни d-електрони, той не е оцветен. Йонът Zn 2+ има електронна конфигурация - 3d 10 . В този случай всички d-орбитали са запълнени с електрони. Орбиталите d x 2– y2 и d x 2 не могат да приемат електрон, възбуден от по-ниското енергийно ниво на орбиталите d xy , d yz , d xz . Следователно комплексът Zn 2+ също е безцветен. Йонът Co 2+ има електронна конфигурация - d 7 . В този случай един d-електрон може да се премести от долното енергийно ниво на d xy , d yz , d xz орбиталите към горното енергийно ниво на d x 2– y2 и d x 2 орбиталите. Следователно комплексът на Co 2+ йона е оцветен.
Пример:как да обясним защо цветът на диамагнитните комплекси 3+ , 3+ , 3– е оранжев, докато цветът на парамагнитните комплекси 3– , 0 е син?
Решение: оранжевият цвят на комплексите показва абсорбция в синьо-виолетовата част на спектъра, т.е. в областта на късите дължини на вълните. По този начин разделянето за тези комплекси е голяма стойност, което гарантира, че те принадлежат към комплекси с нисък спин (D> P). Сдвояването на електрони (d 6 конфигурация, всичките шест електрона на t 2g подниво) се дължи на факта, че лигандите NH 3, en, NO 2 - принадлежат към дясната страна на спектрохимичната серия. Следователно те създават силно поле по време на образуването на комплекси. Оцветяването на втората група комплекси в синьо означава, че те абсорбират енергия в жълто-червено, т.е. дълга вълнова част от спектъра. Тъй като дължината на вълната, при която комплексът абсорбира светлина, определя количеството на разделяне, можем да кажем, че стойността на D в този случай е относително малка (D<Р). Это и понятно: лиганды F – и H 2 O находятся в левой части спектрохимического ряда и образуют слабое поле. Поэтому энергии расщепления D в данном случае недостаточно для спаривания электронов кобальта (III) и электронная конфигурация в этом случае - t 4 2g ,е 2 g , а не t 6 2g e 0 g .
Пример:използвайки теорията на кристалното поле, обяснете защо сложен йон е безцветен във воден разтвор, а 2 е оцветен в зелено?
Решение : комплексът - образува се от медния катион Cu + с електронна конфигурация 3d 10 4s 0 , всички d-орбитали са запълнени, преносът на електрони е невъзможен, поради което разтворът не е оцветен. 2- комплексът се формира от Cu 2+ катиона, чиято електронна конфигурация е 3d 9 4s 0, следователно има празно място на d– подниво. Преходът на електрони при абсорбция на светлина на d-подниво определя цвета на комплекса. Медните (II) аквакомплекси са сини във воден разтвор, въвеждането на хлоридни йони във вътрешната сфера на комплекса води до образуването на комплекс със смесен лиганд, което кара разтвора да промени цвета си в зелено.
Пример: Използвайки метода на валентните връзки, като вземете предвид теорията на кристалното поле, определете вида на хибридизацията на централния атом и предскажете геометричната форма на комплексите:
- + -
Решение: ние избираме сред посочените комплекси съединенията, образувани от Е +, това са:
+ - 3-
- + .
Химическата връзка в тези комплекси се образува по донорно-акцепторния механизъм, донорите на електрони са лиганди: амонячни молекули и цианидни йони (монодентатни лиганди) и тиосулфатни йони (бидентатни лиганди). Акцепторът на електрони е катионът E +. Електронна конфигурация (n-1)d 10 ns 0 np 0 . Външните ns- и np-орбитали участват в образуването на две връзки с монодентатни лиганди, типът на хибридизация на централния атом е sp, геометричната форма на комплексите е линейна, няма несдвоени електрони, йонът е диамагнитен. При образуването на четири донорно-акцепторни връзки с бидентен лиганд, една s-орбитала и три p-орбитали на централния атом участват в MVS, типът на хибридизация е sp 3, геометричната форма на комплекса е тетраедрична, има няма несдвоени електрони.
Втора група комплекси:
- - - 3+
образуван от златен (III) йон, чиято електронна конфигурация е 5d 8 6s 0. Лигандите, участващи в образуването на комплекси, могат да бъдат разделени на слаби: хлоридни и бромидни йони и силни: амонячни и цианидни йони, според спектрохимичната серия от лиганди. Съгласно правилото на Хунд има два несдвоени електрона на 5d орбиталите и те се задържат по време на образуването на донорно-акцепторни връзки с лиганди със слабо поле. За образуване на връзка златният катион осигурява една 6s и три 6p орбитали. Тип хибридизация на централния атом sp 3 . Пространствената структура на комплексния йон е тетраедрична. Има два несдвоени електрона, комплексът е парамагнитен.
Под въздействието на силни полеви лиганди, електроните на златния (III) йон се сдвояват с освобождаването на една 5d орбитала. Една 5d-, една 6s- и две 6p-орбитали на централния атом участват в образуването на четири донорно-акцепторни връзки. Тип хибридизация dsp 2. Това води до планарно-квадратна структура на комплексния йон. Няма несдвоени електрони, комплексите са диамагнитни.
Цветът на комплексния разтвор зависи от неговия състав, структура и се определя от дължината на вълната l max, съответстваща на максимума на лентата на поглъщане, интензитета на лентата, в зависимост от това дали съответният електронен преход е забранен квантово-химично, размазването на лентата на поглъщане, която зависи от редица параметри, като електронната структура на комплекса, интензивността на топлинното движение в системата, степента на изкривяване на правилната геометрична форма на координационния полиедър и др.
Теория на метода на валентната връзка
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 6 4p 0 4d 0
В съответствие със Правилото на Хунделектроните във външното енергийно ниво са подредени както следва:
комплексообразователе с координационен номер ч.ч. = 6, следователно, той може да прикрепи 6 лиганда, всеки от които има неподелена електронна двойка и следователно е електронен донор. Акцептор (комплексообразуващ агент), за да поеме шест електронни двойки, трябва да осигури шест свободни орбитали. Когато се образува 3+ сложен йон, четири несдвоени електрона в d състояние на Co 3+ първо образуват електронни двойки, в резултат на което се освобождават две 3d орбитали:
Тогава се образува самият комплексен йон 3+ със следната структура:
Образуването на този комплексен йон включва вътрешните 3d орбитали и външните 4s и 4p орбитали. тип хибридизация д 2 sp 3 .
Наличието само на сдвоени електрони показва диамагнитните свойства на йона.
Теория на кристалното поле
Теория на кристалното полесе основава на предположението, че връзката между комплексообразуващия агент и лигандите е частично . Въпреки това се отчита влиянието на електростатичното поле на лигандите върху енергийното състояние на електроните на централния йон.
Помислете за две комплексни соли: K 2 и K 3 .
K 2 - има тетраедрична пространствена структура ( sp 3 – хибридизация)
K 3 - има октаедрична пространствена структура ( sp 3 д 2 -хибридизация)
Комплексообразователите имат следното електронна конфигурация:
d - електроните с едно и също енергийно ниво са еднакви в случай на свободен атом или йон. Но действието на електростатичното поле на лигандите допринася за разделянето на енергийните нива на d-орбиталите в централния йон. И разделянето е толкова по-голямо (със същия комплексообразуващ агент), колкото по-силно е полето, създадено от лигандите. Според способността им да предизвикват разделяне на енергийните нива лигандите се подреждат в редица:
CN - > NO 2 - > NH 3 > SCN - > H 2 O > OH - > F - > Cl - > Br - > I -
Структурата на комплексния йон влияе върху естеството на разделянето на енергийните нива на комплексообразователя.
При октаедрична структурасложни йони, d γ -орбитали (d z 2 -, d x 2 - y 2 -орбитали) са обект на силно поле на взаимодействие на лиганди, и електроните на тези орбитали могат да имат по-висока енергия от електроните на d ε орбиталите (d xy , d xz , d yz са орбитали).
Разделянето на енергийните нива за електрони в d-състояние в октаедричното поле на лигандите може да бъде представено като форма на диаграма:
Тук Δ oct е енергията на разделяне в октаедричното поле на лигандите.
С тетраедрична структура d γ -орбиталите на сложните йони имат по-ниска енергия от d ε -орбиталите:
Тук Δtetr е енергията на разделяне в тетраедричното поле на лигандите.
Енергия на разделяне Δсе определят експериментално от спектрите на поглъщане на светлинни кванти от веществото, чиято енергия е равна на енергията на съответните електронни преходи. Абсорбционният спектър, както и цветът на сложните съединения на d-елементите се дължат на прехода на електрони от d-орбитала с по-ниска енергия към d-орбитала с по-висока енергия.
Така, в случая на K 3 солта, при поглъщане на светлинен квант е вероятен преход на електрон от d ε орбитала към d γ орбитала. Това обяснява защо тази сол има оранжево-червен цвят. А солта K 2 не може да абсорбира светлина и в резултат на това е безцветна. Това се обяснява с факта, че преходът на електрони от d γ -орбитала към d ε -орбитала не е осъществим.
Теория на молекулярните орбитали
МО методбеше обсъдено по-рано в раздела.
Използвайки този метод, ще опишем електронната конфигурация на високоспинов 2+ сложен йон.
Електронна конфигурация на Ni 2+ йона:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 8 4p 0 4d 0 или ...4s 0 3d 8 4p 0 4d 0
В сложен йон 2+ участват в образуването на химична връзка 8 електронацентрален Ni 2+ йон и 12 електрона от шест NH 3 лиганда.
сложен йонТо има октаедрична структура. Образуването на МО е възможно само когато енергиите на първоначално взаимодействащите частици са близки по стойности, а освен това са ориентирани в пространството по подходящ начин.
В нашия случай, 4s орбитала на Ni 2+ йонсе припокрива еднакво с орбиталите на всеки от шестте лиганда. В резултат на това се образуват молекулни орбитали: свързване σ s St и разхлабване σ s res.
Припокриващи се три 4p орбитали на комплексообразуващия агентс лигандни орбитали води до образуването на шест σp-орбитали: свързване σ x sv, σ y sv, σ z sv и разхлабване σ x res, σ y res, σ z res.
Припокриващи се d z 2 и d x 2 - y 2 комплексообразователис лигандни орбитали допринася за образуването на четири молекулни орбитали: две свързващи σ st x 2 - y 2 , σ st z 2 и две разхлабващи σ raz x 2 - y 2 , σ raz z 2 .
Орбиталите d xy , d xz , d yz на йона Ni 2+ не се свързват с орбиталите на лигандите, т.к. не са насочени към тях. В резултат на това те не участват в образуването на σ-връзката и са несвързващи орбитали: π xz , π xy , π yz .
Обща сума комплексният йон 2+ съдържа 15 молекулни орбитали.Подреждането на електроните може да бъде изобразено по следния начин:
(σ s sv) 2 (σ x sv) 2 (σ y sv) 2 (σ z sv) 2 (σ sv x 2 - y 2) 2 (σ sv z 2) 2 (π xz) 2 (π xy) 2 (π yz) 2 (σ raz x 2 - y 2) (σ raz z 2)
Схематично образуването на молекулни орбитали е показано на диаграмата по-долу:
Помислете за задачи № 1 от опциите на USE за 2016 г.
Задача номер 1.
Електронната формула на външния електронен слой 3s²3p6 съответства на структурата на всяка от двете частици:
1. Arº и Kº 2. Cl‾ и K+ 3. S²‾ и Naº 4. Clº и Ca2+
Обяснение:сред вариантите за отговор са атоми в невъзбудено и възбудено състояние, тоест електронната конфигурация, например, на калиев йон не съответства на неговото положение в периодичната система. Обмислете вариант 1 Arº и Kº. Нека напишем техните електронни конфигурации: Arº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6; Kº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 - само аргонът има подходяща електронна конфигурация. Помислете за отговор 2 - Cl‾ и K+. K+: 1s2 2s2 2p6 3s2 4s0; Cl‾: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. следователно верният отговор е 2.
Задача номер 2.
1. Caº 2. K+ 3. Cl+ 4. Zn2+
Обяснение:защото записваме електронната конфигурация на аргона: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Калцият не е подходящ, защото има 2 електрона повече. За калий: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0. Верният отговор е 2.
Задача номер 3.
Елемент, чиято атомна електронна конфигурация е 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, образува водородно съединение
1.CH4 2.SiH4 3.H2O 4.H2S
Обяснение:нека разгледаме периодичната система, такава електронна конфигурация има серен атом. Верният отговор е 4.
Задача номер 4.
Подобна конфигурация на външно енергийно ниво имат магнезиевите атоми и
1. Калций 2. Хром 3. Силиций 4. Алуминий
Обяснение:магнезият има конфигурация на външно енергийно ниво: 3s2. Калций: 4s2, хром: 4s2 3d4, силиций: 3s2 2p2, алуминий: 3s2 3p1. Верният отговор е 1.
Задача номер 5.
Атомът на аргон в основно състояние съответства на електронната конфигурация на частицата:
1. S²‾ 2. Zn2+ 3. Si4+ 4. Seº
Обяснение:електронната конфигурация на аргона в основно състояние е 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. S²‾ има електронна конфигурация: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(4+2). Верният отговор е 1.
Задача номер 6.
Фосфорът и
1. Ar 2. Al 3. Cl 4. N
Обяснение:Нека напишем електронната конфигурация на външното ниво на фосфорния атом: 3s2 3p3.
Алуминий: 3s2 3p1;
За аргон: 3s2 3p6;
За хлор: 3s2 3p5;
За азот: 2s2 2p3.
Верният отговор е 4.
Задача номер 7.
Електронната конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 съответства на частицата
1. S4+ 2. P3- 3. Al3+ 4. O2-
Обяснение:тази електронна конфигурация съответства на аргоновия атом в основно състояние. Обмислете опциите за отговор:
S4+: 1s2 2s2 2p6 3s2 2p0
P3-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(3+3)
Верният отговор е 2.
Задача номер 8.
Каква електронна конфигурация съответства на разпределението на валентните електрони в атома на хрома:
1.3d2 4s2 2.3s2 3p4 3.3d5 4s1 4.4s2 4p6
Обяснение:Нека напишем електронната конфигурация на хром в основно състояние: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5. Валентните електрони са на последните две поднива 4s и 3d (тук има скок на един електрон от подниво s към d). Верният отговор е 3.
Задача номер 9.
Три несдвоени електрона във външното електронно ниво в основното състояние съдържа атом
1. Титан 2. Силиций 3. Магнезий 4. Фосфор
Обяснение:за да има 3 несдвоени електрона, елементът трябва да е в пета група. следователно правилният отговор е 4.
Задача номер 10.
Атом на химичен елемент, чийто най-висок оксид е RO2, има конфигурация на външно ниво:
1.ns2 np4 2.ns2 np2 3.ns2 4.ns2 np1
Обяснение:този елемент има степен на окисление (в това съединение) +4, тоест трябва да има 4 валентни електрона във външното ниво. следователно верният отговор е 2.
(може да си помислите, че правилният отговор е 1, но такъв атом ще има максимално ниво на окисление от +6 (тъй като има 6 електрона във външното ниво), но се нуждаем от най-високия оксид, който да има формулата RO2 и така даден елемент ще има най-висок оксид RO3)
Задачи за самостоятелна работа.
1. Електронна конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 съответства на атом
1. Алуминий 2. Азот 3. Хлор 4. Флуор
2. Частицата има външна обвивка от осем електрона
1. P3+ 2. Mg2+ 3. Cl5+ 4. Fe2+
3. Поредният номер на елемента, чиято електронна структура на атома е 1s2 2s2 2p3, е равен на
1. 5 2. 6 3. 7 4. 4
4. Броят на електроните в медния йон Cu2+ е
1. 64 2. 66 3. 29 4. 27
5. Азотни атоми и
1. Сяра 2. Хлор 3. Арсен 4. Манган
6. Кое съединение съдържа катион и анион с електронна конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s3 3p6?
1. NaCl 2. NaBr 3. KCl 4. KBr
7. Броят на електроните в железния йон Fe2+ е
1. 54 2. 28 3. 58 4. 24
8. Електронната конфигурация на инертен газ има йон
1. Cr2+ 2. S2- 3. Zn2+ 4. N2-
9. Флуорът и
1. Кислород 2. Литий 3. Бром 4. Неон
10. Елемент, чиято електронна формула е 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, съответства на водородно съединение
1. HCl 2. PH3 3. H2S 4. SiH4
Тази бележка използва задания от колекцията USE от 2016 г., редактирана от A.A. Каверина.
Трябва да активирате JavaScript, за да стартирате това приложение.Електронна конфигурация на атоме формула, показваща разположението на електроните в атома по нива и поднива. След като изучите статията, ще разберете къде и как се намират електроните, ще се запознаете с квантовите числа и ще можете да изградите електронната конфигурация на атома по неговия номер, в края на статията има таблица с елементи.
Защо да изучаваме електронната конфигурация на елементите?
Атомите са като конструктор: има определен брой части, те се различават една от друга, но две части от един и същи вид са напълно еднакви. Но този конструктор е много по-интересен от пластмасовия и ето защо. Конфигурацията се променя в зависимост от това кой е наблизо. Например кислород до водород Може бисе превръщат във вода, до натрия в газ, а намирането до желязото напълно го превръща в ръжда. За да се отговори на въпроса защо това се случва и да се предвиди поведението на един атом до друг, е необходимо да се проучи електронната конфигурация, която ще бъде разгледана по-долу.
Колко електрона има в един атом?
Атомът се състои от ядро и електрони, въртящи се около него, ядрото се състои от протони и неутрони. В неутрално състояние всеки атом има същия брой електрони като броя на протоните в ядрото му. Броят на протоните беше посочен от серийния номер на елемента, например сярата има 16 протона - 16-ият елемент от периодичната система. Златото има 79 протона - 79-ият елемент от периодичната система. Съответно има 16 електрона в сярата в неутрално състояние и 79 електрона в златото.
Къде да търся електрон?
Наблюдавайки поведението на електрона, бяха получени определени закономерности, които се описват с квантови числа, общо четири от тях:
- Главно квантово число
- Орбитално квантово число
- Магнитно квантово число
- Спиново квантово число
Орбитален
По-нататък, вместо думата орбита, ще използваме термина "орбитала", орбиталата е вълновата функция на електрона, приблизително - това е областта, в която електронът прекарва 90% от времето.
N - ниво
L - черупка
M l - орбитален номер
M s - първият или вторият електрон в орбиталата
Орбитално квантово число l
В резултат на изследването на електронния облак беше установено, че в зависимост от нивото на енергия облакът приема четири основни форми: топка, дъмбели и други две, по-сложни. Във възходящ ред на енергията тези форми се наричат s-, p-, d- и f-обвивки. Всяка от тези черупки може да има 1 (на s), 3 (на p), 5 (на d) и 7 (на f) орбитали. Орбиталното квантово число е обвивката, върху която са разположени орбиталите. Орбиталното квантово число за s, p, d и f орбиталите съответно приема стойности 0,1,2 или 3.
На s-обвивката една орбитала (L=0) - два електрона
На p-обвивката (L=1) има три орбитали - шест електрона
Има пет орбитали на d-обвивката (L=2) - десет електрона
На f-обвивката има седем орбитали (L=3) - четиринадесет електрона
Магнитно квантово число m l
На p-обвивката има три орбитали, те се обозначават с числа от -L до +L, тоест за p-обвивката (L=1) има орбитали "-1", "0" и "1" . Магнитното квантово число се означава с буквата m l .
Вътре в обвивката е по-лесно електроните да бъдат разположени в различни орбитали, така че първите електрони запълват по един за всяка орбитала, а след това тяхната двойка се добавя към всяка.
Помислете за d-обвивка:
D-обвивката съответства на стойността L=2, т.е. пет орбитали (-2,-1,0,1 и 2), първите пет електрона запълват обвивката, приемайки стойностите M l =-2, Ml =-1, Ml =0, Ml =1, Ml =2.
Спиново квантово число m s
Спинът е посоката на въртене на електрона около неговата ос, има две посоки, така че квантовото число на спина има две стойности: +1/2 и -1/2. Само два електрона с противоположни спинове могат да бъдат на едно и също енергийно подниво. Спиновото квантово число се означава с m s
Главно квантово число n
Основното квантово число е енергийното ниво, в момента са известни седем енергийни нива, всяко от които се означава с арабска цифра: 1,2,3,...7. Броят на черупките на всяко ниво е равен на номера на нивото: има една черупка на първото ниво, две на второто и т.н.
Електронно число
И така, всеки електрон може да бъде описан с четири квантови числа, комбинацията от тези числа е уникална за всяка позиция на електрона, нека вземем първия електрон, най-ниското енергийно ниво е N=1, една обвивка е разположена на първото ниво, първата обвивка на всяко ниво има формата на топка (s -shell), т.е. L=0, магнитното квантово число може да приеме само една стойност, M l =0 и спинът ще бъде равен на +1/2. Ако вземем петия електрон (в какъвто и атом да е), то основните квантови числа за него ще бъдат: N=2, L=1, M=-1, спин 1/2.
Свързани статии
