V atomu vápníku je Bohrův model atomu 2, 8, 8, 2, ale v atomu stroncia je to 2, 8, 18, 8, 2? Neměl by být třetí orbitál 8 místo 18? Proč pro třetí oběžnou dráhu dát jiné číslo?


Nejlepší odpověď

Vezměte podívejte se na Periodickou tabulku. Přirozeně se rozdělí na 4 bloky. Levé dva sloupce se vztahují k dílčím skořápkám, šest nejvíce sloupců se vztahuje k dílčím skořápkám a deset sloupců, které překlenují mezeru, se vztahuje k dílčím dílům. (Čtvrtý kus f-subshellu ve spodní části ignorujte!)

Skořápka n = 1 má pouze 1s subshell s prostorem pro dva elektrony, takže…

… Vodík (H) a hélium (He) to naplňují! (n = 1 shell plný s 2n ^ 2 = 2 elektrony)

Shell n = 2 má 2s-subshell (2 elektrony) a tři 2p subshells (6 elektronů), takže…

… Lithium (Li) a Beryllium (Be) vyplňují 2s…

… a poté Boron (B) až Neon (Ne) vyplňují všechny 2p subshells (Takže shell n = 2 je plný s 2n ^ 2 = 8) Takže Neon má konfiguraci 2, 8.

Když jsou tyto dvě skořápky naplněny, musíme začít na n = 3, které má 3s (2 elektrony), tři 3p (6 elektronů) ) a pět 3d (10 elektronů), takže …

… Sodík (Na) a hořčík (Mg) vyplní 3 s a poté …

… hliník (Al) na argon (Ar ) vyplňte 3p subshells (Giving Argon the configuration 2, 8, 8) and then…

zjednodušující přístup začíná trochu vyjíždět z kolejí!

Mysleli byste si, že Draslík (K) vloží svůj zářivý nový elektron do 3D subshell – ale to ne! Elektron ve skořápce 4s je ve skutečnosti na nižší energetické úrovni než jedna ve 3D, takže tam ji umístí draslík a potom vápník naplní 4s.

Když je 4s plná, má 3D subshell nyní se stane nejnižší dostupnou úrovní energie, takže Scandium (Sc) až Zinc (Zn) skutečně používají to.

Dobře – jsme zpět na trati 1 s, 2 s, 2 p, 3 s, 3 p, 3d a 4 s všechny plné (i když se to stalo v podivném pořadí) a nyní pokračujeme Galliem (Ga ) Kryptonu (Kr) vyplnění 4p dílčích skořápek. V době, kdy je hotovo, máme Krypton s 2, 8, 18, 8. (a shell n = 3 plný s 2n ^ 2 = 18)

Potom začíná Rubidium na 4d, vpravo ? Špatně! 5s je ve skutečnosti nižší energie než 4d, takže…

… Rubidium (Rb) a Stroncium (Sr) používají 5s…

… následované Yttriem (Y) na kadmium ( Cd) naplněním 4d.

… a poté Indium (In) na Xenon (Xe) pomocí 5p. Xenon má tedy 2, 8, 18, 18, 8.

Nezapomeňte, že tento neintuitivní energetický diagram…

… vede k tomu, že blok d-bloku „poklesne“ a objeví se o jednu periodu nižší, než byste očekávali v periodické tabulce.

Odpověď

Myslím, že vidím, co máte na mysli, tak mi dovolte nejprve přepsat otázku. Zajímá vás, proč mají orbitaly s prvním kvantovým počtem 3 pouze 8 elektronů v případě vápníku, zatímco ve stronciu jich je 18.

Je to kvůli způsobu, jakým se orbitaly plní: pořadí zaplnění orbitalů je 1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 6 4s ^ 2 3d ^ {10} … atd.

Vidíte, že jeden orbitál má jako první kvantové číslo 4 začíná se plnit před dokončením orbitalů 3 a vysvětluje, proč má „třetí“ orbital kapacitu 18 ve stronciu, zatímco v vápníku je pouze 8.

Měl bych vám také poradit, abyste pracovali trochu na přesnosti slovníku, který používáte v chemii.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *