Wie zu vertreten Elektronen in einem Energieniveaudiagramm

Chemiker manchmal ein Energieniveau Diagramm verwenden Elektronen darstellen, wenn sie bei chemischen Reaktionen und Bindung suchen. Ein Energieniveaudiagramm ist nützlicher und einfacher als mit Quantenzahlen in der quantenmechanischen Modell zu arbeiten.

Chemiker verwenden, um die Energieniveaudiagramm sowie Elektronenkonfiguration Notation darzustellen, welche Energieniveau, Subshell und Orbital von Elektronen in einem bestimmten Atom besetzt sind. Chemiker verwenden diese Informationen auf diese Weise:

• Um vorherzusagen, welche Art von Bindung mit einem bestimmten Element auftreten und zeigen genau, welche Elektronen verwendet werden

• Um zu zeigen, warum bestimmte Elemente in ähnlicher Weise verhalten

Das folgende Diagramm ist eine leere Energieniveaudiagramm Sie Elektronen zur Darstellung für ein bestimmtes Atom verwenden können. Nicht alle bekannten Orbitale und Unterschalen sind gezeigt. Aber mit diesem Diagramm sollten Sie in der Lage sein, die meisten alles, was Sie tun müssen, um.

In dem vorhergehenden Diagramm, Orbitale mit Bindestrichen dargestellt, in dem Sie maximal zwei Elektronen platzieren können. Die 1s-Orbital am nächsten ist, den Zellkern, und es hat die niedrigste Energie. Es ist auch das einzige Orbitalenergiestufe 1.

Bei Energiestufe 2 gibt es sowohl s- und p-Orbitalen, wobei die 2s mit geringerer Energie als die 2p. Die drei 2p Teilschalen sind durch drei Striche der gleichen Energie repräsentiert.

Energiestufen 3, 4 und 5 sind ebenfalls gezeigt. Beachten Sie, dass die 4s niedrigere Energie als die 3d hat: Dies ist eine Ausnahme zu dem, was Sie gedacht haben, aber es ist das, was in der Natur beobachtet wird.

Das nächste Bild zeigt den Aufbauprinzip, ein Verfahren für den Auftrag zu erinnern, in der Orbitale die freien Energieniveaus besetzen.

Bei der Verwendung der Energieniveaudiagramm, erinnere mich an zwei Dinge:

• Elektronen füllen die niedrigste freie Energie zuerst.

• Wenn es bei einem bestimmten Energieniveau mehr als eine Subshell ist, wie bei den 3p oder 4d Ebenen nur ein Elektron füllt jeden Subshell bis jeder Subshell ein Elektron aufweist. Dann beginnen Elektronen in jeder Subshell Paarung. Diese Regel wird benannt Hund-Regel.

Angenommen, Sie das Energieniveau Diagramm Sauerstoff zeichnen möchten. Sie sehen auf dem Periodensystem und feststellen, dass Sauerstoff Ordnungszahl 8. Diese Zahl bedeutet, dass Sauerstoff 8 Protonen im Kern und 8 Elektronen hat. So setzen Sie 8 Elektronen in Ihr Energieniveau-Diagramm.

Sie können Elektronen als Pfeile repräsentieren. Wenn zwei Elektronen in der gleichen Orbital am Ende, ein Pfeil zeigt nach oben und die andere nach unten zeigt.

Das erste Elektron geht in die 1s-Orbital, den niedrigsten Energieniveau füllt erste und die zweite Spinpaare mit dem ersten.

Elektronen 3 und 4 Spin-Paar in den nächsten niedrigsten freies Orbital - 2s.

Electron 5 geht in eine der 2p Subshells (es ist egal, welche ein - sie alle die gleiche Energie haben), und Elektronen 6 und 7 gehen in die beiden anderen völlig frei 2p-Orbitale.

Die letzten Elektronenspinpaare mit einem der Elektronen in den 2p Subshells (wieder, spielt es keine Rolle, welche Sie es mit Pairing). Die fertige Energieniveaudiagramm für Sauerstoff wird in der folgenden Abbildung.