Configurația electronică a Rh este 5s1 4d8. Când dobândește un electron, primește un orbital complet?


Cel mai bun răspuns

Întrebare bună!

Da, da. Configurația electronică a Pd este 4D10.

Acum, dacă întrebați despre configurația electronică a anionului Rh, mi-e teamă că va trebui să trec la răspunsul la asta. M-am uitat și anionul metalic unic nu este cunoscut (sau se află într-un jurnal destul de obscur). Cea mai bună presupunere a mea este că va arăta ca Pd (4d10), deoarece energia pentru a împerechea un electron de 5 s ar trebui să fie mai mare decât energia pentru a împerechea un electron de 4 d, dar acesta este mai mult un argument filosofic (ipoteză) decât un studiu bazat pe știință observație.

Răspuns

Acesta este de fapt un subiect destul de complicat, dar răspunsul este în esență că noțiunea de configurație electronică pentru Pd și Pt nu este nici măcar un concept bine definit pentru a începe cu și poate avea de fapt puțină sau deloc corespondență cu realitatea fizică. Iată un rezumat al motivului pentru care este complicat:

1. Noțiunea de configurație electronică începe să se descompună pentru elementele superioare, deoarece pentru a exista o configurație electronică, se presupune că electronii populează orbitali care seamănă cu orbitalii atomului de hidrogen. De aici provine de fapt nomenclatura 1s, 2p, 3d, …. La atomii cu mulți electroni, această imagine se descompune deoarece orbitalii din acești atomi de fapt nu seamănă cu orbitalii hidrogenici. Principalele cauze ale acestei defalcări sunt a) efecte relativiste (viteza așteptată a electronilor din acești orbitali se apropie de o fracțiune semnificativă viteza luminii) b) corelația electronilor (prezența electronilor în alți orbitali afectează în mod semnificativ proprietățile electronilor din alți orbitali)

2. Efectul corelația electronică este mai severă decât simpla distorsionare a orbitalelor, înseamnă, de asemenea, că noțiunea de configurație electronică este insuficientă pentru a descrie proprietățile fizice și chimice ale atomului. Acesta este ceea ce face fizica materiei condensate atât de complicată și de ce este o mare provocare de a deriva chimia din mecanica cuantică, în ciuda afirmațiilor fizicienilor precum Paul Dirac. Uneori este convenabil să se facă distincția între două tipuri de corelație electronică:

a)

Corelație nedinamică : există atomi pentru care o singură configurație electronică nu este suficientă pentru a descrie starea de bază, adică prezintă ceea ce este cunoscut sub numele de caracter multi-referință .

b) Corelație dinamică : însăși prezența electronilor în anumiți orbitali poate schimba profund forma (și, prin urmare, proprietățile fizice) ale electronilor din alți orbitali. Faptul că electronii sunt toți încărcați negativ și că, la fel ca încărcăturile resping, este în mare parte ignorat în teoriile cu un singur electron, cum ar fi teoria Hartree-Fock.

3. Există, de asemenea, întrebarea a ceea ce se numește analiză a populației : dat fiind faptul că toți electronii nu pot fi distinși, cum puteți afla care sunt într-un orbital, să zicem, 3d , având în vedere funcția sa de undă? Se pare că nu există un mod unic de a calcula acest lucru și că de multe ori puteți obține răspunsuri foarte diferite, în funcție de modul în care faceți acest calcul. De exemplu, trei metode foarte comune sunt analiza populației Mulliken, analiza populației Lowdin și analiza populației naturale. Toate diferă în ceea ce privește modul în care tratează coerența (încurcarea) între electroni în orbitali diferiți, ceea ce poate duce la populații diferite.

Rezumat: noțiunea de configurație electronică contrazice câteva aproximări deseori neapreciate pentru structura electronică reală a unui atom sau molecule. Aceste aproximări se descompun pentru atomii grei, ceea ce face ca noțiunea de configurație electronică să fie dificil de identificat cu precizie. Cu toate acestea, acesta nu este aproape sigur răspunsul pe care îl așteptăm la nivelul chimiei AP.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *