wd wp Пошук:

Электронная канфігурацыя

Атамныя і малекулярныя арбіталі

Электронная канфігурацыя — формула размяшчэння электронаў па розных электронных абалонках атама хімічнага элементу або малекулы. Электронная канфігурацыя звычайна запісваецца для атамаў ў іх асноўным стане. Для вызначэння электроннай канфігурацыі элемента існуюць наступныя правілы:

  1. Прынцып запаўнення. Згодна з прынцыпам запаўнення, электроны ў асноўным стане атама запаўняюць арбіталь у паслядоўнасці павышэння арбітальных энергетычных узроўняў. Ніжэйшыя па энергіі арбіталі заўсёды запаўняюцца першымі.
  2. Прынцып забароны Паўлі. Паводле гэтага прынцыпу, на кожную арбіталь можа прыходзіцца не больш за два электроны і толькі ў тым выпадку, калі яны маюць супрацьлеглыя спіны.[1]
  3. Правіла Хунда. Паводле гэтага правіла, запаўненне арбіталей адной падабалонкі пачынаецца адзінкавымі электронамі з паралельнымі (аднолькавымі па знаку) спінамі, і толькі пасля таго, як адзінкавыя электроны зоймуць ўсе арбіталі, можа адбывацца канчатковае запаўненне арбіталей парамі электронаў з супрацьлеглымі спінамі.[2]

З пункту гледжання квантавай механікі электронная канфігурацыя - гэта поўны пералік аднаэлектронных хвалевых функцый, з якіх з дастатковай ступенню дакладнасці можна скласці поўную хвалевую функцыю атама (у набліжэнні самаўзгодненая поля).

Расшыфроўка электроннай канфігурацыі

Па гістарычных прычынах у формуле электроннай канфігурацыі квантавы лік

l

{\displaystyle l}

\{\displaystyle l\} запісваецца лацінскай літарай. Стан атама пры

l

0

{\displaystyle l=0}

\{\displaystyle l=0\} пазначаецца літарай

s

{\displaystyle s}

\{\displaystyle s\},

p : l

1 , d : l

2 , f : l

3 , g : l

4

{\displaystyle p:l=1,d:l=2,f:l=3,g:l=4}

\{\displaystyle p:l=1,d:l=2,f:l=3,g:l=4\} і далей па алфавіту. Злева ад ліку

l

{\displaystyle l}

\{\displaystyle l\} пішуць лік

n

{\displaystyle n}

\{\displaystyle n\}, а зверху ад ліку

l

{\displaystyle l}

\{\displaystyle l\} - лік электронаў у стане з дадзенымі

n

{\displaystyle n}

\{\displaystyle n\} і

l

{\displaystyle l}

\{\displaystyle l\}. Напрыклад

2

s

2

{\displaystyle 2s^{2}}

\{\displaystyle 2s^\{2\}\}

адпавядае двум электронам ў стане з

n

2

{\displaystyle n=2}

\{\displaystyle n=2\},

l

0

{\displaystyle l=0}

\{\displaystyle l=0\}. З-за практычнай выгады (гл. Правіла Клячкоўскага) у поўнай формуле электроннай канфігурацыі тэрмы пішуць у парадку ўзрастання квантавага ліку

n

{\displaystyle n}

\{\displaystyle n\}, а затым квантавага ліку

l

{\displaystyle l}

\{\displaystyle l\}, напрыклад

1

s

2

2

s

2

2

p

6

3

s

2

3

p

4

{\displaystyle 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{4}}

\{\displaystyle 1s^\{2\}2s^\{2\}2p^\{6\}3s^\{2\}3p^\{4\}\}. Часам запіс формулы скарачаюць да

1

s

2

2

s

2

p

6

3

s

2

p

4

{\displaystyle 1s^{2}2s^{2}p^{6}3s^{2}p^{4}}

\{\displaystyle 1s^\{2\}2s^\{2\}p^\{6\}3s^\{2\}p^\{4\}\}, т. з. апускаюць лік

n

{\displaystyle n}

\{\displaystyle n\} там, дзе яго можна адгадаць з правіла упарадкавання тэрмаў.

Зноскі

  1. Iгар Уладзіміравіч Савельеў. Курс общей физики. — 3-е изд., перераб. — М.: Наука, 1982. — Т. 3. Оптика. Атомная физика, физика атомного ядра, физика элементарных частиц.. — С. 368.
  2. Ігар Уладзіміравіч Савельеў. Курс общей физики. — 3-е изд., перераб. — М.: Наука, 1982. — Т. 3. Оптика. Атомная физика, физика атомного ядра, физика элементарных частиц.. — С. 376.

Літаратура

Тэмы гэтай старонкі (1):
Катэгорыя·Атамная фізіка