Bedste svar
Tag en se på det periodiske system. Det opdeles naturligt i 4 blokke. De to kolonner længst til venstre er relateret til s-subshells, de seks yderste kolonner vedrører p-subshells, og de ti kolonner, der dækker hullet, vedrører d-subshells. (Bare ignorere den fjerde, f-subshell-klump i bunden!)
Skallen n = 1 har kun en 1s-subshell med plads til to elektroner, så…
… Brint (H) og Helium (He) fylder det! (n = 1 skal fuld med 2n ^ 2 = 2 elektroner)
Skallen n = 2 har 2s-subshell (2 elektroner) og tre 2p subshells (6 elektroner), så…
… Lithium (Li) og Beryllium (Be) fylder 2erne…
… og derefter fylder Bor (B) til Neon (Ne) alle 2p subshells (Så n = 2 skal er fuld med 2n ^ 2 = 8) Så Neon har konfiguration 2, 8.
Med disse to skaller fyldt skal vi starte på n = 3, som har 3s (2 elektroner), tre 3p (6 elektroner ) og fem 3d (10 elektroner), så…
… Natrium (Na) og magnesium (Mg) fylder 3erne og derefter…
… Aluminium (Al) til Argon (Ar ) udfyld 3p subshells (giver argon konfigurationen 2, 8, 8) og derefter…
… den forenklede tilgang begynder at gå lidt ud af skinnerne!
Man skulle tro, at Kalium (K) ville stikke sin skinnende nye elektron i 3d-subshell – men det ikke! En elektron i 4s-skallen er faktisk på et lavere energiniveau end en i 3d, så det er her Kalium sætter det, og derefter fylder Calcium 4erne.
Med 4ere fulde har 3d-underskallen nu bliver det laveste tilgængelige energiniveau, så Scandium (Sc) til Zink (Zn) faktisk bruger det.
OK – vi er tilbage på spor 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d og 4s alle fulde (selvom det skete i en underlig rækkefølge), og nu fortsætter vi med Gallium (Ga ) til Krypton (Kr), der udfylder 4p subshells. På det tidspunkt, der er gjort, har vi Krypton med 2, 8, 18, 8. (og n = 3-skalen er fuld med 2n ^ 2 = 18)
Så starter Rubidium ind på 4d, højre ? Forkert! 5erne er faktisk lavere energi end 4d, så…
… Rubidium (Rb) og Strontium (Sr) bruger 5s…
… efterfulgt af Yttrium (Y) til Cadmium ( Cd) udfyldning af 4d.
… og derefter Indium (In) til Xenon (Xe) ved hjælp af 5p. Så Xenon har 2, 8, 18, 18, 8.
Husk bare, at dette ikke-intuitive energidiagram…
… fører til, at d-blokken falder ned og vises en periode lavere, end du ville forvente i det periodiske system.
Svar
Jeg tror, jeg kan se, hvad du mener, så lad mig først omskrive spørgsmålet. Du undrer dig over, hvorfor orbitalerne med det første kvantetal på 3 kun har 8 elektroner i tilfælde af calcium, mens der er 18 i strontium.
Det er på grund af den måde, orbitaler fylder op: rækkefølgen af fyldning af orbitaler er 1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 6 4s ^ 2 3d ^ {10} … osv.
Du kan se, at en orbital har som første kvantetal 4 begynder at fylde op, inden orbitalerne 3 er færdige, og forklarer, hvorfor den tredje orbital har en belægningsprocent på 18 i strontium, mens den kun er på 8 i calcium. lidt om nøjagtigheden af det ordforråd, du bruger i kemi.