Cel mai bun răspuns
Faceți o uită-te la Tabelul periodic. Se împarte natural în 4 blocuri. Cele două coloane din stânga sunt legate de sub-coajă, cele șase coloane din dreapta se referă la p-sub-coajă, iar cele zece coloane care acoperă decalajul se referă la d-sub-coajă. (Doar ignorați al patrulea nod, f-subshell din partea de jos!)
Coaja n = 1 are doar 1s-subshell, cu spațiu pentru doi electroni, deci …
… Hidrogenul (H) și heliul (He) îl umple! (n = 1 înveliș plin cu 2n ^ 2 = 2 electroni)
Învelișul n = 2 are 2s-sub-coajă (2 electroni) și trei 2p sub-coajă (6 electroni), deci …
… Litiu (Li) și Beriliu (Be) umple 2s …
… și apoi Bor (B) până la Neon (Ne) umple toate sub-coajele 2p (Deci coaja n = 2 este plină cu 2n ^ 2 = 8) Deci Neon are configurația 2, 8.
Cu aceste două cochilii umplute, trebuie să începem pe n = 3, care are 3s (2 electroni), trei 3p (6 electroni ) și cinci 3d (10 electroni), deci …
… Sodiu (Na) și Magneziu (Mg) umple 3s și apoi …
… Aluminiu (Al) la Argon (Ar ) umpleți sub-shell-urile 3p (Giving Argon configurația 2, 8, 8) și apoi …
… abordarea simplistă începe să iasă puțin de pe șine!
Ai crede că Potasiul (K) și-ar lipi noul electron strălucitor în sub-coajă 3d – dar nu! Un electron din învelișul 4s este de fapt la un nivel de energie mai mic decât unul în 3d, așa că acolo îl pune potasiul, iar apoi calciu umple 4s.
Cu 4s plin, sub-coaja 3d are acum devine cel mai scăzut nivel de energie disponibil, așa că Scandium (Sc) până la Zinc (Zn) folosește de fapt
OK – ne-am întors pe pista 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d și 4s toate pline (chiar dacă s-a întâmplat într-o ordine ciudată) și acum continuăm cu Gallium (Ga ) la Krypton (Kr) umplând sub-coajele de 4p. În momentul în care se face, avem Krypton cu 2, 8, 18, 8. (și n = 3 coajă plină cu 2n ^ 2 = 18)
Apoi Rubidium începe pe 4d, dreapta ? Gresit! 5s este de fapt o energie mai mică decât 4d, deci …
… Rubidiu (Rb) și Stronțiu (Sr) folosesc 5s …
… urmat de Yttrium (Y) până la Cadmium ( Cd) umplerea 4d.
… și apoi Indium (In) la Xenon (Xe) folosind 5p. Deci Xenonul are 2, 8, 18, 18, 8.
Amintiți-vă doar că această diagramă energetică non-intuitivă …
… duce la blocarea d-bloc „jos” și apare cu o perioadă mai mică decât v-ați aștepta în Tabelul periodic.
Răspuns
Cred că văd la ce te referi, așa că lasă-mă să rescriu mai întâi întrebarea. Vă întrebați de ce orbitalii care au primul număr cuantic de 3 au doar 8 electroni în cazul calciului în timp ce 18 sunt în stronțiu.
Se datorează modului în care orbitalii se umplu: ordinea umplerea orbitalelor este 1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 6 4s ^ 2 3d ^ {10} … etc
Puteți vedea că un orbital având ca prim număr cuantic 4 începe să se umple înainte ca orbitalii 3 să se termine, explicând de ce „treilea” orbital are o ocupare de 18 în stronțiu, în timp ce este doar 8 în calciu.
De asemenea, ar trebui să vă sfătuiesc să lucrați un pic pe acuratețea vocabularului pe care îl folosiți în chimie.