Kakšne so podravne energije?



The podravne energije v atomu so oblika, v kateri so elektroni organizirani v elektronskih plasteh, njihova porazdelitev v molekuli ali atomu. Te podravne energije se imenujejo orbitale.

Organizacija elektronov v pod nivojih je tista, ki omogoča kemične kombinacije različnih atomov in določa njihov položaj v periodni tabeli elementov..

Elektroni so razporejeni v elektronske plasti atoma na določen način s kombinacijo kvantnih stanj. V trenutku, ko je eno od teh stanj zaseden z elektronom, morajo biti drugi elektroni postavljeni v drugačno stanje.

Uvod

Vsak kemični element v periodnem sistemu je sestavljen iz atomov, ki so sestavljeni iz nevtronov, protonov in elektronov. Elektroni so negativno nabiti delci, ki se nahajajo okoli jedra katerega koli atoma, porazdeljenega v elektronskih orbitalih.

Elektronske orbitale so volumen prostora, kjer ima elektron 95% možnosti, da ga najdemo. Obstajajo različne vrste orbital, z različnimi oblikami. V vsaki orbiti lahko najdemo največ dva elektrona. Prva orbita atoma je tam, kjer je največja verjetnost, da najdemo elektrone.

Orbitale označujejo črke s, p, d in f, to je Sharp, Princip, Difuzna in Temeljna in se združujejo, ko se atomi združijo in tvorijo večjo molekulu. Te kombinacije orbitalov se nahajajo v vsaki plasti atoma.

Na primer, v plasti 1 atoma obstajajo S orbitale, v plasti 2 so S in P orbitale, znotraj plasti 3 atoma obstajajo S, P in D orbitale in končno v plasti 4 atoma so vse Orbitale S, P, D in F.

Tudi v orbitalih najdemo različne podravne, ki lahko shranijo več elektronov. Orbitale na različnih energetskih nivojih so si podobne, vendar zasedajo različna področja v prostoru.

Prva orbita in druga orbita imata enake značilnosti, da imajo orbital S radialna vozlišča, imajo večjo verjetnost sferičnega volumna in imajo lahko le dva elektrona. Vendar pa se nahajajo na različnih ravneh energije in tako zavzemajo različne prostore okoli jedra.

Lokacija v periodnem sistemu elementov

Vsaka elektronska konfiguracija elementov je edinstvena, zato določajo svoj položaj v periodnem sistemu elementov. Ta položaj je določen z obdobjem vsakega elementa in njegovim atomskim številom s številom elektronov, ki jih ima element elementa.

Na ta način je ključna uporaba periodnega sistema za določanje konfiguracije elektronov v atomih. Elementi so razdeljeni v skupine glede na njihove elektronske konfiguracije, kot sledi:

Vsaka orbita je predstavljena v posebnih blokih znotraj periodnega sistema elementov. Na primer, orbitalni blok S je območje alkalijskih kovin, prva skupina v tabeli in kjer je šest elementov litij (Li), Rubidij (Rb), kalij (K), natrij (Na), Francio ( Fr) in cezija (Cs) in tudi vodika (H), ki ni kovina, ampak plin.

Ta skupina elementov ima elektron, ki se ponavadi zlahka izgubi in tvori pozitivno nabitega iona. So najbolj aktivne kovine in najbolj reaktivne.

Vodik, v tem primeru je plin, vendar je v skupini 1 periodnega sistema elementov, saj ima tudi samo en elektron. Vodik lahko tvori ione z enim samim pozitivnim nabojem, vendar je za doseganje njegovega enega elektrona potrebno veliko več energije kot odstranjevanje elektronov iz drugih alkalnih kovin. Pri tvorbi spojin vodik običajno generira kovalentne vezi.

Toda pod zelo visokimi pritiski postane vodik kovinski in se obnaša kot ostali elementi svoje skupine. To se dogaja, na primer, znotraj jedra planeta Jupitra.

Skupina 2 ustreza zemeljsko alkalijskim kovinam, ker imajo njihovi oksidi alkalne lastnosti. Med elementi te skupine najdemo magnezij (Mg) in kalcij (Ca). Njihove orbitale spadajo tudi v raven S.

Prehodne kovine, ki ustrezajo skupinam od 3 do 12 v periodni tabeli, imajo orbitale tipa D.

Elementi, ki se gibljejo od skupine 13 do 18 v tabeli, ustrezajo P. orbitalom in končno elementi, ki so znani kot lantanidi in aktinidi, imajo orbitale imena F.

Lokacija elektrona v orbitalih

Elektroni se nahajajo v orbitalih atoma kot način za zmanjšanje energije. Torej, če skušate povečati energijo, bodo elektroni zapolnili glavne orbitalne nivoje in se odmaknili od jedra atoma..

Upoštevati moramo, da imajo elektroni lastno lastnost, znano kot spin. To je kvantni koncept, ki med drugim določa spin elektrona znotraj orbite. Kaj je bistvenega pomena za določitev vašega položaja na podravni energije.

Pravila, ki določajo položaj elektronov v orbitalih atoma, so naslednja:

  • Načelo Aufbau: Elektroni najprej vstopijo v orbitale z nižjo energijo. To načelo temelji na diagramih energijskih nivojev določenih atomov.
  • Princip izločitve Paulija: Atomska orbita lahko opiše vsaj dva elektrona. To pomeni, da lahko samo dva elektrona z različnim spinom elektrona zasedeta atomsko orbitalo.

To pomeni, da je atomska orbita energetsko stanje.

  • Hundovo pravilo: Ko elektroni zasedajo orbitale iste energije, bodo elektroni najprej vstopili v prazne orbitale. To pomeni, da elektroni raje vzporedno vrtijo v ločenih orbitalah energetskih podravni.

Elektroni bodo zapolnili vse orbitale v podnizih, preden bodo naleteli na nasprotne vrtljaje.

Posebne elektronske konfiguracije

Obstajajo tudi atomi s posebnimi primeri energetskih podravni. Ko dva elektrona zasedeta isto orbitalo, morata imeti ne le različne zavoje (kot je prikazano v Paulijevem načelu izločitve), ampak spajanje elektronov rahlo poveča energijo..

V primeru podravnih energij je polpolna in ena polno popolna pod-raven zmanjšanje energije atoma. To vodi do večje stabilnosti atoma.

Reference

  1. Elektronska konfiguracija. Vzpostavljeno iz Wikipedia.com.
  2. Elektronske konfiguracije Uvod. Vzpostavljeno iz chem.libretexts.org.
  3. Orbitale in obveznice. Vzeto iz chem.fsu.edu.
  4. Periodni sistem, glavni elementi skupine. Vzpostavljeno iz newworldencyclopedia.org.
  5. Načela elektro konfiguracije. Izterjal s sartep.com.
  6. Elektronska konfiguracija elementov. Vzpostavljeno iz science.uwaterloo.ca.
  7. Elektronsko vrtenje. Vzpostavljeno iz hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.