Beste svaret
Ta en se på det periodiske systemet. Den deler seg naturlig i 4 blokker. De to venstre kolonnene er relatert til s-subshells, de seks høyre kolonnene er relatert til p-subshells, og de ti kolonnene som bygger bro over gapet relaterer seg til d-subshells. (Bare ignorere den fjerde, f-subshell-klumpen nederst!)
Skallet n = 1 har bare en 1s-subshell, med plass til to elektroner, så…
… Hydrogen (H) og Helium (He) fyller det! (n = 1 skall fullt med 2n ^ 2 = 2 elektroner)
Skallet n = 2 har 2s-subshell (2 elektroner) og tre 2p subshells (6 elektroner), så…
… Litium (Li) og Beryllium (Be) fyller 2s…
… og deretter fyller Bor (B) til Neon (Ne) alle 2p subshells (Så n = 2 skallet er fullt med 2n ^ 2 = 8) Så Neon har konfigurasjon 2, 8.
Med disse to skjellene fylt, må 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) fyller 3s og deretter…
… Aluminium (Al) til Argon (Ar ) fyll 3p subshells (gir argon konfigurasjonen 2, 8, 8) og deretter…
… den forenklede tilnærmingen begynner å gå litt utenfor skinnene!
Du skulle tro at Kalium (K) ville stikke den skinnende nye elektronen i 3d-subshell – men det ikke! Et elektron i 4s skallet er faktisk på et lavere energinivå enn ett i 3d, så det er der kalium setter det, og deretter fyller kalsium 4s.
Med 4s fulle har 3d subshell nå blir det laveste tilgjengelige energinivået, så Scandium (Sc) til sink (Zn) faktisk bruker OK. Vi er tilbake på spor 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d og 4s alle fulle (selv om det skjedde i en merkelig rekkefølge) og nå fortsetter vi med Gallium (Ga ) til Krypton (Kr) som fyller 4p subshells. Når det er gjort, har vi Krypton med 2, 8, 18, 8. (og n = 3 skallet fullt med 2n ^ 2 = 18)
Så begynner Rubidium på 4d, høyre ? Feil! 5s er faktisk lavere energi enn 4d, så…
… Rubidium (Rb) og Strontium (Sr) bruker 5s…
… etterfulgt av Yttrium (Y) til Cadmium ( Cd) fylle 4d.
… og deretter Indium (In) til Xenon (Xe) ved hjelp av 5p. Så Xenon har 2, 8, 18, 18, 8.
Bare husk at dette ikke-intuitive energidiagrammet…
… fører til at d-blokken faller ned og vises en periode lavere enn du forventer i det periodiske systemet.
Svar
Jeg tror jeg ser hva du mener, så la meg først skrive om spørsmålet. Du lurer på hvorfor orbitalene som har det første kvantetallet på 3, bare har 8 elektroner i tilfelle kalsium mens det er 18 i strontium.
Det er på grunn av hvordan orbitaler fylles opp: rekkefølgen på fylle opp orbitaler er 1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 6 4s ^ 2 3d ^ {10} … etc
Du kan se at en bane har som første kvantetall 4 begynner å fylle opp før orbitalene 3 er ferdige, og forklarer hvorfor den tredje orbitalen har belegg på 18 i strontium mens den bare er på 8 i kalsium.
Jeg bør også råde deg til å jobbe en litt på nøyaktigheten til ordforrådet du bruker i kjemi.