Carcasă electronică

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 12 aprilie 2021; verificările necesită 5 modificări .

Învelișul de electroni a unui atom este regiunea spațiului cel mai probabil să găsească electroni cu aceeași valoare a numărului cuantic principal n și, ca urmare, situate la niveluri de energie apropiate . Numărul de electroni din fiecare înveliș de electroni nu poate depăși o anumită valoare maximă.

Ordinea de umplere a învelișurilor de electroni ( orbitali cu aceeași valoare a numărului cuantic principal n ) este determinată de regula Klechkovsky , ordinea de umplere a orbitalilor cu electroni din același subnivel ( orbitalii cu aceleași valori ale principalului numărul cuantic n și numărul cuantic orbital l ) este determinat de regula Hund .

Scoici

Învelișurile de electroni sunt notate cu literele K, L, M, N, O, P, Q sau cu numere de la 1 la 7. Subnivelurile învelișurilor sunt notate cu literele s, p, d, f, g, h, i, sau după numerele de la 0 la 6. învelișurile au mai multă energie și, în comparație cu electronii învelișurilor interioare, sunt mai departe de nucleu, ceea ce le face mai importante în analiza comportamentului unui atom în reacții chimice și ca conductor, deoarece legătura lor cu nucleul este mai slabă și mai ușor de rupere.

Numărul de electroni din fiecare înveliș

Această sumă se calculează după formula:

, unde N este numărul de înveliș.
nivel/subnivel 0(i) 1 (p) 2 litera (d) 3(f) 4 litera (g) 5(h) 6(i) Total în coajă
1(K) 2 2
2(L) 2 6 opt
3(M) 2 6 zece optsprezece
4(N) 2 6 zece paisprezece 32
5 (O) 2 6 zece paisprezece optsprezece cincizeci
6(P) 2 6 zece paisprezece optsprezece 22 72
7(Q) 2 6 zece paisprezece optsprezece 22 26 98

Subniveluri Shell

Fiecare înveliș este alcătuit din unul sau mai multe subniveluri, fiecare dintre acestea fiind alcătuit din orbiti atomici . De exemplu, primul shell (K) constă dintr-un subnivel „1s”. A doua carcasă (L) este formată din două subnivele, 2s și 2p. A treia carcasă (M) este de la „3s”, „3p” și „3d”. Al patrulea (N) - de la „4s”, „4p”, „4d”, „4f”. Opțiunile posibile ale subnivelului shell-ului sunt prezentate în următorul tabel:

Desemnarea subnivelului l Max. numărul de electroni Conținut în cochilii Nume istoric [1]
s 0 2 În fiecare harpă (ascuțită )
p unu 6 În toate din a 2-a principal (principal)
d 2 zece În toate din a 3-a d difuz (difuz)
f 3 paisprezece În toate din a 4-a fundamental (fundamental)
g patru optsprezece În toate din a 5-a (în continuare în ordine alfabetică)
h 5 22 În total din a 6-a
i 6 26 În total din a 7-a

Astfel, subnivelurile învelișurilor de electroni ale atomilor sunt umplute cu electroni conform formulei

2+2²n

sau

2+4n

unde n este numărul de subnivel.

Valence shells

Învelișul de valență este învelișul cel mai exterior al unui atom . Electronii acestui înveliș sunt adesea numiți incorect electroni de valență , adică electroni care determină comportamentul unui atom în reacțiile chimice. Din punct de vedere al activității chimice, atomii în care învelișul de valență este complet umplut (gaze inerte) sunt considerați cei mai puțin activi. Atomii în care învelișul de valență este format dintr-un singur electron (metale alcaline) și atomii în care un electron nu este suficient pentru a completa învelișul (halogeni) au cea mai mare activitate chimică.

Există o altă explicație. Comportarea unui atom în reacțiile chimice este determinată de electronii care au mai multă energie, adică de acei electroni care se află mai departe de nucleu. Electronii subnivelurilor interioare ale învelișurilor au o energie mai mică decât electronii subnivelurilor exterioare. Deși electronii subnivelului de înveliș 3d ar putea să nu aparțină așa-numitei învelișuri de valență, ei pot avea energii mai mari decât cele ale subnivelului de înveliș 4s, făcându-i electroni de valență .

Vezi și

Note

  1. Milantiev, Vladimir Petrovici. Istoria apariției mecanicii cuantice și dezvoltarea ideilor despre atom . - M . : Casa de carte „Librokom”, 2009. - S.  188 . — 248 p. - ISBN 978-5-397-00146-5 .