ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
41
называется энергетическим уровнем. АО с одинаковыми n, l называют
подуровнями.
2. Порядок следования АО по энергии определяется правилами
Клечковского:
1) энергия электрона в основном определяется значениями
главного (n) и орбитального (l) квантовых чисел, поэтому сначала
электронами заполняются те подуровни, для которых сумма (n + l)
меньше
.
Например, можно было бы предположить, что 3d-подуровень по
энергии ниже, чем 4s. Однако согласно правилу Клечковского, энергия
4s-состояния меньше, чем 3d, так как для 4s сумма (n +
l) = 4 + 0 = 4, а
для 3d − (n +
l) = 3 + 2 = 5 (рис. 2.2).
2) В случае, если сумма (n+l) для двух подуровней одинакова
(например, для 3d- и 4p-подуровней эта сумма равна 5), сначала за-
полняется уровень с меньшим n.
Поэтому формирование энергетических уровней атомов элементов
четвертого периода происходит в такой последовательности:
4s − 3d − 4p.
Например,
21
Sc 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
1
,
Таким образом, с учетом правил Клечковского энергия атомных ор-
биталей возрастает согласно ряду
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s ≈ 3d < 4p < 5s ≈ 4d < 5p < 6s ≈ 4f≈
≈ 5d < 6p < 7s ≈ 5f ≈ 6d < 7p.
Так как подуровни (n−1)d и ns близки, то при изменении числа
электронов они могут меняться местами в энергетической шкале. Для
простоты принято записывать электронные формулы в порядке увеличе-
ния значения квантовых чисел. Например, электронная формула галлия:
31
Ga 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
10
4s
2
4p
1
.
Пользуясь этим рядом, можно определить электронное строение
любого атома. Для этого нужно последовательно добавлять и размещать
на подуровнях и атомных орбиталях электроны. При этом нужно поль-
зоваться еще рядом правил.
3. Емкость АО определяется принципом Паули: в атоме не может
быть двух электронов с одинаковым набором всех четырех кванто-
вых чисел.
Иными словами, на одной АО, характеризуемой тремя квантовыми
числами, может разместиться только
два электрона с противополож-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- …
- следующая ›
- последняя »
