The energetické úrovně v atomu jsou to způsob, jakým jsou elektrony uspořádány v elektronických skořápkách, jejich distribuce v molekule nebo atomu. Tyto energetické úrovně se nazývají orbitaly..
Organizace elektronů v podúrovních je to, co umožňuje chemické kombinace různých atomů a také definuje jejich polohu v Periodické tabulce prvků..
Elektrony jsou v elektronických skořápkách atomu uspořádány určitým způsobem kombinací kvantových stavů. V okamžiku, kdy je jeden z těchto stavů obsazen elektronem, ostatní elektrony musí být umístěny v jiném stavu.
Rejstřík článků
Každý chemický prvek v periodické tabulce se skládá z atomů, které jsou zase tvořeny neutrony, protony a elektrony. Elektrony jsou záporně nabité částice, které se nacházejí kolem jádra jakéhokoli atomu a jsou distribuovány v orbitálech elektronů.
Elektronové orbitaly jsou objem prostoru, kde má elektron 95% šanci na setkání. Existují různé typy orbitalů různých tvarů. Na každé oběžné dráze mohou být umístěny maximálně dva elektrony. Na první oběžné dráze atomu je největší pravděpodobnost nalezení elektronů.
Orbitaly jsou označeny písmeny s, p, d a f, tj. Sharp, Principle, Difúzní a Základní, a spojují se, když se atomy spojí a vytvoří větší molekulu. V každé vrstvě atomu jsou tyto kombinace orbitalů.
Například ve vrstvě 1 atomu jsou orbitaly S, ve vrstvě 2 jsou orbitaly S a P, ve vrstvě 3 atomu jsou orbitaly S, P a D a nakonec ve vrstvě 4 atomu jsou všechny orbitály S, P, D a F.
Také na orbitálech najdeme různé podúrovně, které zase mohou ukládat více elektronů. Orbitaly na různých energetických úrovních jsou si navzájem podobné, ale zabírají různé oblasti ve vesmíru..
První orbitál a druhý orbitál mají stejné vlastnosti jako orbitál S, mají radiální uzly, mají větší pravděpodobnost sférického objemu a mohou pojmout pouze dva elektrony. Jsou však umístěny na různých energetických úrovních, a tak zabírají různé prostory kolem jádra..
Každá z elektronických konfigurací prvků je jedinečná, a proto určují jejich polohu v periodické tabulce prvků. Tato poloha je definována periodou každého prvku a jeho atomovým číslem počtem elektronů, které má atom prvku..
Klíčem je tedy použití periodické tabulky k určení konfigurace elektronů v atomech. Prvky jsou rozděleny do skupin podle jejich elektronické konfigurace následovně:
Každý orbitál je reprezentován v konkrétních blocích v periodické tabulce prvků. Například blok orbitalů S je oblast alkalických kovů, první skupina v tabulce a kde se nachází šest prvků lithium (Li), Rubidium (Rb), draslík (K), sodík (Na), Francium ( Fr) a cesium (Cs) a také vodík (H), což není kov, ale plyn.
Tato skupina prvků má elektron, který se snadno ztrácí za vzniku kladně nabitého iontu. Jsou to nejaktivnější kovy a nejreaktivnější.
Vodík je v tomto případě plyn, ale je ve skupině 1 periodické tabulky prvků, protože má také pouze jeden elektron. Vodík může tvořit ionty s jediným kladným nábojem, ale vytažení jeho jediného elektronu vyžaduje mnohem více energie než odstranění elektronů z ostatních alkalických kovů. Při tvorbě sloučenin vodík obvykle vytváří kovalentní vazby.
Avšak při extrémně vysokých tlacích se vodík změní na kovový a chová se jako ostatní prvky ve své skupině. K tomu dochází například uvnitř jádra planety Jupiter.
Skupina 2 odpovídá kovům alkalických zemin, protože jejich oxidy mají alkalické vlastnosti. Mezi prvky této skupiny najdeme hořčík (Mg) a vápník (Ca). Jejich orbitaly také patří do úrovně S..
Přechodné kovy, které v periodické tabulce odpovídají skupinám 3 až 12, mají orbitaly typu D..
Prvky, které v tabulce přecházejí ze skupiny 13 na 18. odpovídají orbitálům P. A konečně prvky známé jako lanthanoidy a aktinidy mají orbitaly pojmenované F.
Elektrony se nacházejí na orbitálech atomu jako způsob snižování energie. Pokud se tedy elektrony snaží zvýšit energii, zaplní hlavní orbitální úrovně a vzdalují se od jádra atomu..
Je třeba vzít v úvahu, že elektrony mají vnitřní vlastnost známou jako spin. Jedná se o kvantový koncept, který mimo jiné určuje rotaci elektronu v orbitálu. Co je zásadní pro určení vaší polohy v energetických podúrovních.
Pravidla, která určují polohu elektronů na orbitálech atomu, jsou následující:
To znamená, že atomový orbitál je energetický stav.
Elektrony zaplní všechny orbitaly v nižších úrovních, než narazí na opačná otočení.
Existují také atomy se zvláštními případy energetických podúrovní. Když dva elektrony zabírají stejný orbitál, nejenže musí mít různá otočení (jak naznačuje princip Pauliho vyloučení), ale vazba elektronů mírně zvyšuje energii..
V případě energetických podúrovní snižuje poloviční a úplná úplná podúroveň energii atomu. To vede k tomu, že atom má větší stabilitu.
Zatím žádné komentáře