Μάθημα : Χημεία Προσανατολισμού - Κεφάλαιο 6 (Μέρος Γ')
1251060394 - ΜΙΧΑΗΛ ΣΜΑΡΑΓΔΑΚΗΣ
Περιγραφή Μαθήματος
ΑΡΧΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑΚΗΣ ΔΟΜΗΣΗΣ
Σε ένα άτομο είναι αδύνατο να υπάρχουν δυο ηλεκτρόνια τα οποία να έχουν την ίδια τετράδα κβαντικών αριθμών.
Ο παραπάνω κανόνας έχεις ως άμεσο αποτέλεσμα ότι σε κάθε τροχιακό (το οποίο προσδιορίζεται από το n, l και ml) μπορεί να υπάρχουν το πολύ 2 ηλεκτρόνια και μάλιστα με αντιπαράλληλο spin ώστε να διαφέρουν τουλάχιστον στον 4ο κβαντικό αριθμό.
Τα ηλεκτρόνια τοποθετούνται κατά προτεραιότητα στα τροχιακά της υποστοιβάδας χαμηλότερης ενέργειας που έχει διαθέσιμο χώρο.
Όπως προαναφέρθηκε η ενέργεια του ηλεκτρονίου επηρεάζεται κυρίως από την έλξη του πυρήνα (που αντιπροσωπεύεται από τον Κύριο Κβαντικό Αριθμό n) και σε μικρότερο βαθμό από την άπωση που δέχεται από τα άλλα ηλεκτρόνια που αντιπροσωπεύεται από τον Δευτερεύον Κβαντικό Αριθμό l). Η κατάταξη των υποστοιβάδων κατά αύξουσα σειρά μπορεί να γίνει υπολογίζοντας το άθροισμα n+l για κάθε υποστοιβάδα, όσο μικρότερο είναι το άθροισμα τόσο χαμηλότερη είναι η ενέργεια της υποστοιβάδας. Όταν το άθροισμα είναι το ίδιο, η υποστοιβάδα με μικρότερο n έχει μικρότερη ενέργεια καθώς το n παίζει σημαντικότερο ρόλο στον καθορισμό της ενέργειας.
Από τα παραπάνω προκύπτει και ο παρακάτω μνημονικός πίνακας τον οποίο μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να αποφύγουμε τη διαδικασία των αθροισμάτων κάθε φορά:
Κάποιες εξαιρέσεις που παρατηρούνται στο γενικό κανόνα θα συζητηθούν παρακάτω.
Τα ηλεκτρόνια τοποθετούνται στα τροχιακά της ίδιας υποστοιβάδας κατά προτίμηση με παράλληλο spin.
Αν και τα τροχιακά μιας υποστοιβάδας είναι ισοενεργειακά ωστόσο κατά τη συμπλήρωση τους τοποθετούνται αρχικά σε κάθε ένα τροχιακό ένα ηλεκτρόνιο και μάλιστα με ίδιο spin και όταν όλα τα τροχιακά έχουν ένα ηλεκτρόνιο τότε σε κάθε τροχιακό τοποθετείται το δεύτερο αντίθετου spin τροχιακό.
