Migliore risposta
La configurazione elettronica dello stato fondamentale per qualsiasi atomo viene determinata posizionando per primi gli elettroni negli orbitali a energia più bassa , riempiendoli prima di passare allorbitale con la successiva energia superiore. Per gli orbitali con uguale energia, gli elettroni sono posizionati secondo la regola di Hund, che è che gli elettroni negli orbitali con la stessa energia preferiscono essere in orbitali individuali piuttosto che accoppiati. Gli orbitali atomici in ordine dallenergia più bassa allenergia più alta sono 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p, ecc. Cè uno schema in questo, che si riflette nellorganizzazione della tavola periodica, quindi invece di memorizzare i dettagli degli orbitali, tu può solo ricordare che gli orbitali determinano il modello della tavola periodica e quindi essere in grado di leggere gli orbitali guardando una tavola periodica degli elementi. Nella tavola periodica, le righe rappresentano i gusci di elettroni, come gli strati di una cipolla. Le colonne rappresentano gli orbitali e mentre leggi da sinistra a destra nella tavola periodica, “stai riempiendo gli orbitali in ogni guscio nel giusto ordine dallenergia più bassa a quella più alta. Le prime due colonne della tabella (gli elementi alcalino terrosi) rappresentano gli orbitali. (Ai fini di questa discussione si può considerare che lelio venga spostato nella posizione proprio sopra il berillio.) Gli orbitali s sono sfericamente simmetrici, e ce nè solo uno per guscio, ma ogni orbitale può contenere due elettroni, uno spin up e uno spin down (di solito rappresentato da una freccia su e una freccia giù). Le sei colonne a destra rappresentano orbitali p. Ci sono tre orbitali p con la stessa energia, gli orbitali px, py e pz che si allineano con il tridimensionale assi coordinate x, yez. In questo modo puoi ricordare che sono tre orbitali p per shell. Gli orbitali d sono più complicati, ma ci sono 5 orbitali per un totale di 10 elettroni. Puoi cercare diagrammi e nomi di gli orbitali 5 d. Gli orbitali f sono in numero di 7 (in ogni guscio dal quarto in su) e contengono un totale di 14 elettroni. Questo spiega perché larea centrale della tavola periodica ha 10 colonne. Gli elementi in quellarea di la tavola periodica sono gli elementi di transizione Il par La t della tavola periodica rappresenta gli orbitali f è solitamente mostrata separatamente dal corpo principale della tavola, ma questa è solo una comodità. Idealmente sarebbe inserito sopra allo stesso modo degli elementi di transizione. Le righe inferiori sono gli elementi delle terre rare o lantanidi e lultima riga sono gli attinidi. Ma torniamo alla domanda iniziale: il bromo si trova nella sezione p orbitale della tavola periodica nella penultima colonna, ed è “un alogeno come il cloro e lo iodio.” È anche nella prima riga che ha un elemento di transizione sezione in esso. Quindi, leggendo la tavola periodica dallinizio alla posizione del bromo nella tabella si ottiene la configurazione elettronica. Inizia con lorbitale 1s con due elettroni. Questo ti porta oltre lidrogeno e lelio (lelio è solitamente mostrato allestrema destra, ma per il Ai fini di questa discussione, sarebbe meglio posizionarlo appena sopra il berillio con gli orbitali degli altri). Continuando a leggere in ordine, si passa litio e berillio, in modo che “sia il 2s. Finora abbiamo 1s2 2s2 che significa due elettroni in ciascuno di quegli orbitali in ciascuno dei primi due gusci di elettroni. Continuando con lalluminio, iniziamo a riempire gli orbitali p, quando arriviamo al neon, siamo a 1s2 2s2 2p6 (il primo orbitale p è nel secondo guscio di elettroni, quindi ottiene un 2). Passando al successivo riga, abbiamo altre due terre alcaline, cioè “s 3s 2. Abbiamo unaltra riga di p” s in modo che “s 3p6. La riga successiva ci dà 4s 2 e la prima riga di elementi di transizione. Questi sono in realtà nel terzo guscio elettronico, quindi sarà 3d non 4d, ma gli orbitali p sono nel guscio più esterno, quindi “rappresentano 4p. Ci stiamo avvicinando al bromo, ma invece di tutti e sei gli elettroni come in Krypton, inseriremo solo 5 in quanto andremo solo alla penultima colonna, quindi la configurazione finale è 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5. Se vuoi un esame più dettagliato del problema, però, potremmo voler considerare più in dettaglio come quegli ultimi elettroni stanno riempiendo il guscio esterno. Sai che gli orbitali p sono in numero di tre, quindi lesterno shell potrebbe avere diverse variazioni, a seconda di quale degli orbitali p è riempito. Questi stati hanno tutti la stessa energia a causa della simmetria coinvolta, ma la geometria è diversa perché gli orbitali p px py e pz sono allineati ai diversi assi. modo corretto di esprimere lo stato elettronico è una sovrapposizione quantistica di diversi stati diversi. Nel bromo, la differenza è quale degli orbitali p ha lelettrone mancante, e anche se lelettrone non accoppiato finale è spin su o giù. Quindi questo dà un totale di sei possibili groun tutte le configurazioni dello stato d degenerano.Puoi esprimere lo stato fondamentale come una sovrapposizione di questi sei stati, il che significa che è indeterminato in quale stato si trova “realmente” latomo, ma ha la stessa probabilità di essere osservato in ciascuno di questi sei stati.
Risposta
Configurazione elettronica Br….
1s2, 2s2 2p6, 3s2 3p6 3d10, 4s2 4p5…. o…. [Ar] 3d10, 4s2 4p5
Quando è elencato in ordine di energia crescente, il sottolivello 4s viene dopo il 3d. Un malinteso comune è che il 3d sia più alto di energia rispetto al 4. Questo non è il caso degli elementi oltre il calcio (dove Z è maggiore di 20).
Il diagramma proviene dallarticolo intitolato “La storia completa delle configurazioni elettroniche degli elementi di transizione” di WH Eugen Schwarz Journal of Chemical Education, Vol. 87 No. 4 aprile 2010 http://www.quimica.ufpr.br/edulsa/cq115/artigos/The\_full\_story\_of\_the\_electron\_configurations\_of\_the\_transition\_elements.pdf