Konfiguracja elektronowa: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja nieprzejrzana] |
Luckas-bot (dyskusja | edycje) m r2.7.1) (robot dodaje: an:Confeguración electronica |
xxwxrw Znacznik: usuwanie dużej ilości tekstu (filtr nadużyć) |
||
Linia 1: | Linia 1: | ||
'''Konfiguracja elektronowa''' (''struktura elektronowa'') [[pierwiastek chemiczny|pierwiastka]] – uproszczony opis atomu polegający na rozmieszczeniu [[elektron (cząstka elementarna)|elektronów]] należących do [[atom]]ów danego pierwiastka na poszczególnych powłokach, podpowłokach i [[orbital]]ach. Każdy [[elektron (cząstka |
'''Konfiguracja elektronowa''' (''struktura elektronowa'') [[pierwiastek chemiczny|pierwiastka]] – uproszczony opis atomu polegający na rozmieszczeniu [[elektron (cząstka elementarna)|elektronów]] należących do [[atom]]ów danego pierwiastka na poszczególnych powłokach, podpowłokach i [[orbital]]ach. Każdy [[elektron (cząstka |
||
Przyjmuje się, że w podstawowym [[poziom energetyczny|stanie energetycznym]] wszystkie atomy danego pierwiastka posiadają jednakową konfigurację elektronową, o ile nie są [[wiązanie chemiczne|związane]] z innymi atomami. |
|||
Konfigurację tę, a ściślej – energie poszczególnych elektronów i rozkład przestrzenny ich funkcji falowych, można ustalić na podstawie obliczeń [[mechanika kwantowa|kwantowo-mechanicznych]]. Dla pierwiastków zawierających niewiele elektronów jest to stosunkowo proste. Obliczenia stają się skomplikowane w miarę wzrostu ilości elektronów, dlatego też najczęściej do wyznaczania energii elektronów stosuje się metody [[spektroskopia|spektroskopowe]]. W przypadku wielu pierwiastków, zwłaszcza lantanowców, metali przejściowych i metali ziem rzadkich, istnieją wciąż liczne kontrowersje na temat ich konfiguracji elektronowej i dlatego w różnych tabelach i opracowaniach można często znaleźć sprzeczne dane na ten temat. Wynika to w znacznej mierze z faktu, że konfiguracja elektronowa ma ścisły sens tylko w spinowo ograniczonym [[metoda Hartree-Focka|przybliżeniu Hartree-Focka]] – a metoda ta dla wielu układów zupełnie zawodzi. Innymi słowy, konfiguracja elektronowa jest parametrem modelu RHF, a nie jakąś obserwowalną strukturą. |
|||
== Konwencja zapisu konfiguracji == |
|||
Konfigurację zapisuje się wg pewnej konwencji. Zapis ten może wyglądać na przykład tak: |
|||
: [[Neon (pierwiastek)|neon]]: 1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup> |
|||
lub w zapisie "klatkowym": |
|||
: [[Plik:Neon-konfiguracja-elektronowa-zapis-klatkowy.svg|150px]] |
|||
Liczby występujące przed literami oznaczają numery kolejnych [[powłoka elektronowa|powłok elektronowych]]. Ich numeracja zaczyna się od powłoki najbliższej [[jądro atomowe|jądra]] i rośnie wraz z oddalaniem się od niego. Małe litery ("s", "p", "d" i "f") oznaczają rodzaje typów orbitali, zaś górne indeksy liczbowe oznaczają liczbę elektronów znajdujących się na danym poziomie orbitalnym, w danym typie orbitalu. |
|||
Dla uproszczenia podaje się często zapis skrócony. Np. |
|||
: [[węgiel (pierwiastek)|węgiel]]: [[Hel (pierwiastek)|hel]] + 2s<sup>2</sup>2p<sup>2</sup> |
|||
lub upraszczając: |
lub upraszczając: |
||
Linia 29: | Linia 9: | ||
== Ogólne zasady ustalania konfiguracji == |
== Ogólne zasady ustalania konfiguracji == |
||
Elektrony zajmują kolejne orbitale |
|||
Elektrony zajmują kolejne orbitale na kolejnych powłokach tak aby atom jako całość posiadał jak najniższą energię. W przypadku pierwiastków z grup głównych [[układ okresowy pierwiastków|układu okresowego]] teoretyczne obliczenie energii elektronów na poszczególnych orbitalach jest stosunkowo proste. Dlatego można tu podać ogólne reguły zapełniania kolejnych orbitali, dzięki której znając [[liczba atomowa|liczbę atomową]] danego pierwiastka można łatwo samemu ustalić jego konfigurację. |
|||
8ujhda |
|||
Reguły te to: |
|||
* najpierw zapełnieniu ulegają orbitale "s", potem "p", potem "d" i na końcu "f". |
|||
* orbitale z wyższych warstw są zapełniane dopiero po całkowitym zapełnieniu warstw niższych. |
|||
* na orbitalach s mogą być tylko 2 elektrony, na p 6, na d 10 i na f 14 |
|||
* w pierwszej powłoce jest tylko orbital s, w drugiej są orbitale s i p, w trzeciej s, p i d i w końcu w czwartej i piątej pojawiają się jeszcze orbitale f. |
|||
Warunki pisania konfiguracji elektronowej: |
|||
[[reguła Hunda]] - elektrony w stanie stacjonarnym rozmieszczane są w podpowłokach i powłokach, zaczynając od tych o najniższej energii. |
|||
W przypadku ciężkich metali z grup pobocznych oraz lantanowców reguły te jednak zawodzą. Np. zdarza się tu, że przed pełnym obsadzeniem orbitali z powłoki drugiej, zaczynają już się zapełniać orbitale s i p powłoki trzeciej (tak zwana [[promocja elektronowa]]). |
|||
Jest tak na przykład w przypadku palladu (promocja dwóch elektronów) – ostatnie orbitale powłok s i d nie zapełniają się według wzoru 5s<sup>2</sup>4d<sup>8</sup>. Zamiast tego dwa elektrony z powłoki s "przeskakują" do powłoki d i tak zanika 5s<sup>2</sup>, którego wszystkie elektrony przechodzą do 4d<sup>8</sup> i otrzymujemy 4d<sup>10</sup>. |
Jest tak na przykład w przypadku palladu (promocja dwóch elektronów) – ostatnie orbitale powłok s i d nie zapełniają się według wzoru 5s<sup>2</sup>4d<sup>8</sup>. Zamiast tego dwa elektrony z powłoki s "przeskakują" do powłoki d i tak zanika 5s<sup>2</sup>, którego wszystkie elektrony przechodzą do 4d<sup>8</sup> i otrzymujemy 4d<sup>10</sup>. |
||
Linia 47: | Linia 16: | ||
* [[lista konfiguracji elektronowych pierwiastków chemicznych]] |
* [[lista konfiguracji elektronowych pierwiastków chemicznych]] |
||
* [[Układ okresowy pierwiastków#Graficzne sposoby przedstawiania układu|informacja o tabeli Alberta Tarantoli, która pozwala bezpośrednio odczytać konfigurację elektronową pierwiastków]] |
* [[Układ okresowy pierwiastków#Graficzne sposoby przedstawiania układu|informacja o tabeli Alberta Tarantoli, która pozwala bezpośrednio odczytać konfigurację elektronową pierwiastków]] |
||
dsf |
|||
[[Kategoria:Chemia kwantowa]] |
[[Kategoria:Chemia kwantowa]] |
||
[[Kategorнфігурація]] |
|||
[[Kategoria:Fizyka atomowa|*]] |
|||
[[af:Elektronkonfigurasie]] |
|||
[[ar:توزيع إلكتروني]] |
|||
[[an:Confeguración electronica]] |
|||
[[bn:ইলেকট্রন বিন্যাস]] |
|||
[[bs:Elektronska konfiguracija]] |
|||
[[bg:Електронна конфигурация]] |
|||
[[ca:Configuració electrònica]] |
|||
[[cs:Elektronová konfigurace]] |
|||
[[da:Elektronkonfiguration]] |
|||
[[de:Elektronenkonfiguration]] |
|||
[[et:Elektronkonfiguratsioon]] |
|||
[[el:Ηλεκτρονική δομή]] |
|||
[[en:Electron configuration]] |
|||
[[es:Configuración electrónica]] |
|||
[[eu:Konfigurazio elektroniko]] |
|||
[[fa:آرایش الکترونی]] |
|||
[[fr:Configuration électronique]] |
|||
[[gl:Configuración electrónica]] |
|||
[[ko:전자 배열]] |
|||
[[hi:इलेक्ट्रॉन विन्यास]] |
|||
[[hr:Elektronski omotač atoma]] |
|||
[[id:Konfigurasi elektron]] |
|||
[[is:Rafeindahýsing]] |
|||
[[it:Configurazione elettronica]] |
|||
[[lt:Elektronų konfigūracija]] |
|||
[[hu:Elektronszerkezet]] |
|||
[[mk:Електронска конфигурација]] |
|||
[[ms:Konfigurasi elektron]] |
|||
[[nl:Elektronenconfiguratie]] |
|||
[[ja:電子配置]] |
|||
[[no:Elektronkonfigurasjon]] |
|||
[[uz:Elektron konfiguratsiyasi]] |
|||
[[nds:Elektronenkonfiguratschoon]] |
|||
[[pt:Configuração electrónica]] |
|||
[[ro:Configurație electronică]] |
|||
[[ru:Электронная конфигурация]] |
|||
[[sah:Электрон былыт]] |
|||
[[simple:Electron configuration]] |
|||
[[sk:Elektrónová konfigurácia]] |
|||
[[sr:Електронска конфигурација]] |
|||
[[sh:Elektronska konfiguracija]] |
|||
[[fi:Elektronikonfiguraatio]] |
|||
[[sv:Elektronkonfiguration]] |
|||
[[ta:எதிர்மின்னி அமைப்பு]] |
|||
[[th:การจัดเรียงอิเล็กตรอน]] |
|||
[[tr:Elektron dizilimi]] |
|||
[[uk:Електронна конфігурація]] |
|||
[[ur:برقی تشکیل]] |
[[ur:برقی تشکیل]] |
||
[[vi:Cấu hình electron]] |
[[vi:Cấu hình electron]] |
Wersja z 11:31, 15 kwi 2011
Konfiguracja elektronowa (struktura elektronowa) pierwiastka – uproszczony opis atomu polegający na rozmieszczeniu elektronów należących do atomów danego pierwiastka na poszczególnych powłokach, podpowłokach i orbitalach. Każdy [[elektron (cząstka lub upraszczając:
- C: [He]2s22p2
gdzie hel [He] to konfiguracja elektronowa helu (tzw. rdzeń helowy), do której dodane są kolejne elektrony. Zapis "klatkowy" przybiera teraz postać
Ogólne zasady ustalania konfiguracji
Elektrony zajmują kolejne orbitale 8ujhda Jest tak na przykład w przypadku palladu (promocja dwóch elektronów) – ostatnie orbitale powłok s i d nie zapełniają się według wzoru 5s24d8. Zamiast tego dwa elektrony z powłoki s "przeskakują" do powłoki d i tak zanika 5s2, którego wszystkie elektrony przechodzą do 4d8 i otrzymujemy 4d10.