Elektronov konfigurace Elektronov konfigurace zpis struktury elektronovho obalu
Elektronová konfigurace
Elektronová konfigurace • zápis struktury elektronového obalu – výpis obsazených orbitalů a elektronů v nich • hlavní kvantové číslo n – popisuje vrstvu, ve které se orbital nachází • vedlejší kvantové číslo l – popisuje typ (tvar) orbitalu vedlejší kvantové číslo l typ orbitalu 0 s 1 p 2 d 3 f
Elektronová konfigurace – orbital charakterizujeme zápisem • orbital s v 1. vrstvě obsahuje 2 elektrony (n = 1, l = 0) – tento zápis používáme samostatně, nebo doplňuje zápis pomocí rámečků
Elektronová konfigurace – čtverečkový zápis orbitalů • zobrazujeme je stejně velkými čtverečky • orbitaly stejné energie (typu) slučujeme do skupin – ve vrstvě jsou: » 1 orbital s, 3 orbitaly p, 5 orbitalů d, 7 orbitalů f
Elektronová konfigurace – orbitaly jsou části prostoru, ve kterých se vyskytují elektrony – elektrony zakreslujeme do orbitalu pomocí šipek • směr znázorňuje spin elektronu – elektrony se stejným spinem – elektrony s opačným spinem
Elektronová konfigurace • Pravidla zaplňování orbitalů elektrony – Pauliho princip výlučnosti • v atomu nemohou existovat 2 elektrony (n, l, m, s), které mají stejná všechna kvantová čísla = v orbitalu (n, l, m) mohou být maximálně dva elektrony, které se musí lišit svým spinem (s)
Elektronová konfigurace – Hundovo pravidlo • při zaplňování orbitalů o stejné energii (stejného typu) jsou nejprve všechny zaplněny jedním elektronem stejného spinu, než začneme přidávat elektrony do páru
Elektronová konfigurace – Výstavbový princip • orbitaly jsou obsazovány elektrony v pořadí podle vzrůstající energie – nejprve orbitaly s nejnižší energií = nejblíže jádru • pořadí orbitalů podle energie – 1 s, 2 p, 3 s, 3 p, 4 s, 3 d, 4 p, 5 s, 4 d, 5 p, 6 s, 4 f, 5 d, 6 s, . . . pořádí orbitalů podle energie [1]
Elektronová konfigurace – příklad zápisu elektronové konfigurace: – čtverečkový zápis – písemný zápis 2 2 s 2 Si: 1 s 14 2 p 6 3 s 2 3 p 2
Elektronová konfigurace
Elektronová konfigurace – zjednodušený zápis pomocí předcházejícího vzácného plynu • zapisujeme pouze eletrony v energeticky nejbohatších orbitalech – nejvýznamnější pro vlastnosti prvku
Elektronová konfigurace – rozdělení prvků podle elektronové konfigurace • podle typu orbitalu s nejvyšší energií, který ještě obsahuje elektrony – – s-prvky - poslední elektron je umístěn do s orbitalu p-prvky - poslední elektron je umístěn do p orbitalu d-prvky - poslední elektron je umístěn do d orbitalu f- prvky - poslední elektron je umístěn do f orbitalu
Elektronová konfigurace rozdělení prvků na s-, p-, d- a f-prvky [2]
Elektronová konfigurace • valenční elektrony – elektrony ve valenčí slupce elektronového obalu • v orbitalech s nejvyšší energií – – s-prvky - elektrony v ns orbitalu p-prvky - elektrony v ns a np orbitalech d-prvky - elektrony v ns a (n-1)d orbitalech f-prvky - elektrony v ns, (n-2)f a případně v (n-1)d orbitalech
Elektronová konfigurace • excitace – vybuzení elektronu do energeticky vyššího stavu • do orbitalu s vyšší energií • pro překonání Hundova pravidla je třeba dodat energii • přesun spárovaného elektronu ve valenční slupce do prázdného (vakantního) orbitalu
Elektronová konfigurace – excitovaný (energeticky bohatší) stav označujeme hvězdičkou – omezení excitace • lze excitovat pouze valenční elektrony • lze excitovat pouze do orbitalu se stejným číslem n
Elektronová konfigurace – jeden prvek lze excitovat i několikanásobně • má-li dostatek elektronových párů ve valenční slupce – významná zejména pro vaznost prvku • pro tvorbu vazeb jsou potřeba zejména nespárované elektrony – excitací elektronu z elektronového páru do vakantního orbitalu se zvýší počet možných vazeb o dvě 2 -vazný → 4 vazný
Odkazy 1. 2. www. wikipedia. org, Klechkovski rule [online]. 2011 -10 -16 [cit. 2013 -12 -03]. Dostupné z: http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/9/95/Klechkovski_rule. svg www. wikipedia. org, Periodic Table 2 [online]. 2012 -06 -29 [cit. 2013 -12 -04]. Dostupné z: http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/a/a 6/Periodic_Table_2. svg
- Slides: 18