Powłoka elektronowa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Poziomy energetyczne z powłokami elektronowymi
Powłoki elektronowe atomu baru
Powłoki elektronowe atomu radonu, liczba atomowa – 86

Powłoka elektronowa – zbiór stanów kwantowych o tej samej wartości głównej liczby kwantowej.

W chemii za powłokę elektronową wokół danego atomu uważa się zbiór orbitali atomowych mających tę samą główną liczbę kwantową n. Kolejnym wartościom n przypisane są kolejne powłoki: K, L, M, N, O, P i Q. Powłoki składają się z różnej liczby podpowłok elektronowych, odpowiadających określonym rodzajom orbitali atomowych:

  • K – jeden orbital s – może pomieścić maksymalnie 2 elektrony
  • L – jeden s i 3 orbitale p – może pomieścić maksymalnie 8 elektronów
  • M – jeden s, 3 p i 5 d – może pomieścić maksymalne 18 elektronów
  • N – jeden s, 3 p, 5 d i 7 f – może pomieścić maksymalne 32 elektrony
  • itd.
Powłoki elektronowe
Symbol powłoki główna liczba
kwantowa n
2n2
(maksymalna liczba elektronów)
podpowłoki
K 1 2 s
L 2 8 s, p
M 3 18 s, p, d
N 4 32 s, p, d, f
O 5 50 s, p, d, f, g
P 6 72 s, p, d, f, g, h
Q 7 98 s, p, d, f, g, h, i

Maksymalna liczba elektronów na podpowłokach (zgodnie ze wzorem n = 4l + 2, gdzie l to poboczna liczba kwantowa):

  • s (l = 0): 2 elektrony
  • p (l = 1): 6 elektronów
  • d (l = 2): 10 elektronów
  • f (l = 3): 14 elektronów
  • g (l = 4): 18 elektronów
  • h (l = 5): 22 elektrony
  • i (l = 6): 26 elektronów

Wbrew informacjom podawanym przez niektóre źródła, nie wszystkie gazy szlachetne mają całkowicie zapełnione powłoki elektronowe. Np. argon ma w powłoce M zapełnione podpowłoki s i p, nie ma natomiast elektronów d. Maksymalnie zapełniona powłoka elektronowa nie musi być energetycznie korzystna – pierwsze odstępstwo od tej zasady obserwuje się dla atomu potasu, w którym ostatni elektron wchodzi na podpowłokę 4s, a nie 3d. Jest tak dlatego, że przy dużych liczbach atomowych wzrasta rola oddziaływania spin-orbita w porównaniu z oddziaływaniami elektrostatycznymi[1].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Hermann Haken, Hans Christoph Wolf: Atomy i kwanty. Wprowadzenie do współczesnej spektroskopii atomowej. Warszawa: PWN, 1997, s. 362–367. ISBN 8301121351.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Adam Bielański: Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: Państwowe Wydaw. Naukowe, 1981, s. 81–89. ISBN 83-01-02626-X.