Вопрос
№6
«Распределение электронов в атоме по
энергетическим состоянием».
Распределение электронов в атоме по энергетическим
состояниям происходит
с соблюдением основного принципа устойчивости систем т. е. минимума
свободной
энергии из которого следует, что если в атоме есть 1 электрон, то он
безусловно
займет первый энергетический уровень. Этот основной принцип реализуется
в
квантовой механике в виде следующих правил:
1)
Принцип Паули – в атоме не может
быть двух электронов, характеризующихся одинаковым набором четырех
квантовых
чисел.
С
ростом энергетического уровня
увеличивается расстояние электрона от ядра атома в группе, т. е. в
верхнем ряду
периодической системы находятся атомы, у которых электрическое строение
внешнего энергетического уровня одинаково с возрастанием заряда ядра в
периоде
увеличивается число электронов во внешнем уровне.
He2
1s2
n l ml ms
1e
1 0
0
+1/2
2e
1 0
0
-1/2
2)
Правило Хунда:
Если имеется в атоме несколько электронов, находящихся на
одном
энергетическом подуровне, то состоянию с меньшей энергией соответствует
использованию большего числа орбиталей. ( Устойчивому состоянию атома
соответствует
такое распределение электронов в пределах энергетического подуровня,
при
котором абсолютное значение суммарного спина атома максимально).
6C
1s22s22p2
3)
Правило Клечковского:
1. При увеличении заряда ядра атома последовательное
заполнение орбиталей
происходит от орбитали с меньшим значением суммы главного квантового
числа и
орбитального квантового числа (n+l)
к орбиталям с большим значением суммы.
Ar18
1s22s22p63s23p6 n=3
K19
-------------3p64s1
3d
4s
n+l 3+2=5
4+0=4
2)При
одинаковых значениях n+l
заполнение орбиталей происходит последовательно в направлении
возрастания
главного квантового числа
Ca20
-------------3p64s2 3d=2
или 4s=1
Sc --------3d64s2
3+2=5
4+1=5
2l+1
2*2+1=5
Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.