Jaka jest zasada Aufbau?

Mówienie o konfiguracji elektronów, jako o rozkładzie elektronów na różnych orbitalach, nie jest dalekie od tzw. Zasady Aufbau - poza zasadą wykluczenia pauli i regułą Hunda. Gdzie w stanie podstawowym atomu elektrony wchodzą na orbital o najniższej energii, a pozostałe elektrony są w kolejności rosnącej energii.

Hipotetycznie, odnosząc się do Wikipedii, sama zasada aufbau stwierdza, że ​​elektrony krążące wokół jednego lub więcej atomów wypełniają najniższy dostępny poziom energii przed wypełnieniem wyższych poziomów. Na przykład 1 s przed 2 s. W ten sposób elektrony w atomie, cząsteczce lub jonie dopasowują się do najbardziej stabilnej konfiguracji elektronowej.

Aufbau to niemiecki rzeczownik oznaczający „konstrukcję”. Zasada Aufbau jest czasami nazywana zasadą budowania lub regułą Aufbau. Zgodnie z tą zasadą elektrony w atomie będą w stabilnym stanie, jeśli będą miały niską energię, podczas gdy elektrony będą na orbitałach, które łączą się, tworząc podpowłokę. Zatem elektrony mają tendencję do zajmowania podpowłok o niskim poziomie energii.

(Przeczytaj również: Zrozumienie zmian fizycznych i chemicznych oraz przykłady)

Szczegóły tych tendencji do „konstruowania” są wyjaśnione matematycznie w świetle atomowych funkcji orbitalnych. Zachowanie elektronów opisują inne zasady fizyki atomowej, takie jak reguła Hunda i zasada zakazu Pauliego.

Reguła Hunda głosi, że nawet jeśli dostępnych jest kilka orbitali o tej samej energii, elektrony wypełniają pierwszy pusty orbital, zanim ponownie wykorzystają te zajmowane przez inne elektrony. Jednak w oparciu o zasadę wykluczenia Pauliego, warunek wypełnienia tego samego orbitalu przez elektrony, muszą one mieć różne spiny elektronów (-1/2 i 1/2).

Jedna z wersji zasady Aufbau, znana jako model powłoki jądrowej, służy do szacowania konfiguracji protonów i neutronów w jądrach atomowych.

W stanie podstawowym orbitale są wypełnione w kolejności rosnącej energii, a mianowicie:

1 s <2 s <2 p <3 s <3 p <4 s <4 dni <4 p <5 s …….

Energie orbitalne można obliczyć za pomocą reguły (n + l). W przypadku, gdy orbitale mają tę samą wartość (n + 1), wówczas orbital o niższej wartości n zostanie wypełniony jako pierwszy.

Najnowsze posty