az elektronok energiaszintjei

A fő energiaszint, más néven főkvantumszám , az az atommagon kívüli régió vagy héj, amelyben az elektron energiaveszteség vagy energianyerés nélkül, a lehető legalacsonyabb energiával megtalálható. A fő energiaszinteknek viszont vannak energia-alszintjei. Ezeket az alszinteket másodlagos vagy azimutális kvantumszámnak (l) nevezzük .

Az energiaszintek ábrázolása

Ahhoz, hogy a jelenleg ismert elemek bármelyikének atomjában az összes elektront tartalmazza, mindössze 7 energiaszintre van szükség. Ezeket a szinteket betűk jelölik, amelyek a következők: K, L, M, N, O, P, Q , vagy 1-től 7-ig terjedő számok, ahol az 1 a legalacsonyabb energiaszint, a 7 pedig a legmagasabb energiaszint.

^{Minden fő energiaszintnek meghatározott számú elektronja van, és legfeljebb 2n 2} elektront tartalmazhat , ahol n a szint száma. Így az első szint legfeljebb 2 elektront tartalmazhat 2 x (1) ² = 2; a második 8 elektronig, 2 x (2) ² = 8; a harmadik 18-ig, 2 x (3) ² = 18 stb. Ezért az egyes energiaszinteken lévő elektronok számának kiszámítására szolgáló egyenlet X= 2n ²

Az energiaszinthez tartozó energia az atommagtól való távolság növekedésével nő. Például, ha egy elektron a hetedik energiaszinten van, akkor sokkal több energia kapcsolódik hozzá, mint egy elektronhoz az első energiaszinten.

energia-alszintek

Minden fő energiaszint tartalmaz egy energia-alszintet, amely meghatározott számú pályából áll, és mindegyikben legfeljebb két elektron lehet. A fő energiaszintekhez hasonlóan az energia-alszinteket is betűk jelölik, jelen esetben s, p, d, f.

Minden fő energiaszintnek van egy alszintje, amely egy s (1s) pályát tartalmaz , ezért legfeljebb két elektront tartalmazhat . Az ezen a pályán lévő elektronokat s-elektronoknak nevezzük , és az összes elektron közül a legalacsonyabb energiájuk van ezen a fő energiaszinten. Ez a héj legfeljebb 2 elektront tartalmazhat .

Az első feletti minden fő energiaszint egy s pályát és három p pályát tartalmaz . Egy három p-pályából álló halmaz, amelyet p-alhéjnak neveznek , legfeljebb hat elektront tartalmazhat . Ezért a második szint maximum nyolc elektront tartalmazhat , azaz kettőt az s pályán (2s) és 6-ot a három p pályán (2p).

A második feletti minden egyes fő energiaszint egy s pályán és három p pályán kívül tartalmaz egy öt d pályát, amelyet d alhéjnak neveznek, és amely legfeljebb tíz elektront tartalmazhat . Így a harmadik héj maximum 18 elektront tartalmaz : 2 az s pályán, 6 a három p pályán és 10 az öt d pályán.

A negyedik szint és a magasabb szintek a fentieken kívül egy f alhéjjal is rendelkeznek, amely hét f pályát tartalmaz, és amely legfeljebb 14 elektront tud befogadni . Így a negyedik héj legfeljebb 32 elektront tartalmazhat : 2 az s pályán, 6 a három p pályán, 10 az öt d pályán és 14 a hét f pályán.

Az alábbi táblázatok összefoglalják a fent ismertetett összes információt:

Táblázat energiaszintek és alszintek

Források

Bautista, C. [Kémia tanulása]. (2020. március 31.). Energiaszintek  [Video fájl]. Youtube. https://youtu.be/p3v5b81E6NQ