La configuration électronique de Rh est 5s1 4d8. Lorsquil acquiert un électron, obtient-il une orbitale d complète?


Meilleure réponse

Bonne question!

Oui, cest le cas. La configuration électronique de Pd est 4D10.

Maintenant, si vous posez des questions sur la configuration électronique de lanion Rh, je crains de devoir passer outre pour y répondre. Jai regardé et le seul anion métallique nest pas connu (ou il est dans un journal assez obscur). Ma meilleure hypothèse est que cela ressemblera à Pd (4d10) parce que lénergie pour coupler un électron 5s devrait être supérieure à lénergie pour coupler un électron 4d, mais cest plus un argument philosophique (hypothèse) que scientifique. observation.

Réponse

Cest en fait un sujet assez compliqué, mais la réponse est essentiellement que la notion de configuration électronique pour Pd et Pt nest même pas un concept bien défini pour commencer avec et peut en fait avoir peu ou pas de correspondance avec la réalité physique. Voici un résumé des raisons pour lesquelles cest compliqué:

1. La notion de configuration électronique commence à seffondrer pour les éléments supérieurs car pour quune configuration électronique existe, les électrons sont supposés peupler des orbitales qui ressemblent aux orbitales de latome dhydrogène. Cest de là que vient la nomenclature 1s, 2p, 3d, …. Dans les atomes avec de nombreux électrons, cette image se décompose parce que les orbitales de ces atomes ne ressemblent en fait pas aux orbitales hydrogéniques. Les principales causes de cette panne sont a) des effets relativistes (la vitesse attendue des électrons dans ces orbitales approche une fraction significative vitesse de la lumière) b) corrélation délectrons (la présence délectrons dans dautres orbitales affecte de manière significative les propriétés des électrons dans dautres orbitales)

2. Leffet de la corrélation électronique est plus sévère que la simple distorsion des orbitales, cela signifie également que la notion même de configuration électronique est insuffisante pour décrire les propriétés physiques et chimiques de latome. Cest ce qui rend la physique de la matière condensée si compliquée et pourquoi elle lest un grand défi pour dériver la chimie de la mécanique quantique, malgré les affirmations de physiciens comme Paul Dirac. Il est parfois commode de distinguer deux types de corrélation électronique:

a)

Corrélation non dynamique : il existe des atomes pour lesquels une seule configuration électronique nest pas suffisante pour décrire létat fondamental, cest-à-dire quils présentent ce que lon appelle caractère multiréférence .

b) Corrélation dynamique : la présence même délectrons dans certaines orbitales peut profondément modifier la forme (et donc les propriétés physiques) des électrons dans autres orbitales. Le fait même que les électrons soient tous chargés négativement et que les charges semblables se repoussent est en grande partie ignoré dans les théories à un électron comme la théorie de Hartree-Fock.

3. Il y a aussi la question de ce que lon appelle analyse de la population : étant donné que tous les électrons sont indiscernables, comment pouvez-vous déterminer lesquels sont dans une orbitale, disons, 3d , étant donné sa fonction donde? Il savère quil ny a pas de façon unique de calculer cela, et que souvent, vous pouvez obtenir des réponses très différentes en fonction de la façon dont vous faites ce calcul. Par exemple, trois méthodes très courantes sont lanalyse de la population de Mulliken, lanalyse de la population de Lowdin et lanalyse de la population naturelle. Ils diffèrent tous dans la façon dont ils traitent la cohérence (enchevêtrement) entre les électrons dans différentes orbitales, ce qui peut entraîner des populations différentes.

Résumé: la notion de configuration électronique dément plusieurs approximations souvent méconnues de la structure électronique réelle dun atome ou molécules. Ces approximations se décomposent pour les atomes lourds, rendant la notion même de configuration électronique difficile à cerner avec précision. Néanmoins, ce n’est presque certainement pas la réponse que l’on attend au niveau de la chimie AP.

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