CHEMIA - LINKI - DOWNLOAD - EMAIL


konfiguracja elektronowa atomu

KONFIGURACJA ELEKTRONOWA






KONFIGURACJA ELEKTRONOWA ATOMU



Analiza widm atomów oraz zastosowanie zasad mechaniki kwantowej do wyjaśnienia budowy powłok elektronowych wykazały, że elektrony zajmujące określone poziomy energetyczne wykazują niewielkie różnice energii i są rozmieszczone na tak zwanych POWŁOKACH.

POWŁOKĄ ELEKTRONOWĄ nazywamy zbiór elektronów w atomie mających zbliżone wartości energii.
Powłoki mogą się nazywac ( począwszy od jądra atomu) :

K, L, M, N, O, P, Q lub 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

POSZCZEGÓLNE POWŁOKI MOGĄ BYĆ ZAPEŁNIONE PRZEZ RÓŻNE LICZBY ELEKTRONÓW. MAKSYMALNĄ LICZBĄ ELEKTRONÓW, JAKA MOŻE ZNAJDOWAĆ SIĘ NA DANEJ POWŁOCE WYNOSI :

Na zdjęciu poniżej widać konfiguracje elektronową Magnezu - Mg
konfiguracja elektronowa magnezu

Każda powłoka elektronowa zawiera w sobie tzw. PODPOWŁOKI

Podpowłoka najniższego poziomu energetycznego ma oznaczenie s a kolejne według wzrastającej energii s, p, d i f. Maksymalna liczba elektronów na tych podpoziomach wynosi:


Każda powłoka zawiera w sobie różną ilośc podpowłok
powłoki i podpowloki



Powłoka 1( albo K ) zawiera tylko orbital (podpowłoke ) s (czyli może posiadac tylko 2 elektrony )
Powłoka 2( albo L ) zawiera tylko orbital (podpowłoke ) s oraz p (czyli może posiadac tylko 8 elektronów )
Powłoka 3( albo M ) zawiera tylko orbital (podpowłoke ) s oraz p i d(czyli może posiadac tylko 18 elektronów)
I tak dalej…..
 zapełnianie sie poszczególnych podpowlok
na obrazku po lewej , widać schemat zapełniania kolejnych podpowłok ,przez elektrony

Rzeczywiste obsadzenie elektronami zapisujemy za pomocą Liczb umieszczonych u góry z prawej strony symbolu orbitalu. Np. zapis :

1s2 2s2 2p6 3s1

oznacza atom, który zawiera 11 elektronów, rozmieszczonych na podpowłokach

2 elektrony na orbitalu 1s - powłoce 1
2 elektrony na orbitalu 2s , 6 elektronów na orbitalu 2p - powłoce 2
1 elektron na orbitalu 3s - powłoce 3
Łącznie na 3 powłokach atom zawiera 2+2+6+1 = 11 elektronów

A ponieważ ile elektronów tyle protonów w atomie , sprawdzamy jaki pierwiastek posiada liczbe atomową 11, oczywiście jest to Sód (Na, łac. natrium) - pierwiastek chemiczny, z grupy metali alkalicznych w układzie okresowym

reasumując :

Liczby występujące przed literami oznaczają numery kolejnych powłok elektronowych. Ich numeracja zaczyna się od powłoki najbliższej 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.

konfiguracja elektronowa atomów pierwiastków, o Z( liczbie atomowej ) od 1 do 20

LICZBA ZNAZWASYMBOLKONFIGURACJA
1WODÓRH1s1
2HELHe1s2
3LIT Li1s22s1
4BERYL Be1s22s2
5BORB1s22s2p1
6WĘGIELC1s22s2p2
7AZOTN1s22s2p3
8TLENO1s22s2p4
9FLUORF1s22s2p5
10NEONNe1s22s2p6
11SÓDNa1s22s2p63s1
12MAGNEZMg1s22s2p63s2
13GLINAl1s22s2p63s2p1
14KRZEM Si1s22s2p63s2p2
15FOSFORP1s22s2p63s2p3
16SIARKAS1s22s2p63s2p4
17CHLORCl1s22s2p63s2p5
18ARGONAr1s22s2p63s2p6
19POTASK1s22s2p63s2p6 4s1
20WAPŃCa1s22s2p63s2p6 4s2


KONFIGURACJA ELEKTRONOWA PROSTYCH JONÓW

konfiguracja elektronowa prostych jonów wygląda bardzo podobnie jak w przypadku czystych pierwiastków.
Jak widać na przykładzie poniżej atom sodu N = 1s22s2p63s1 oddaje jeden elektron , w wyniku czego zamienia się w kation sodu N + =1s22s2p6
jak widać w numeracji elektronowej kationu sodu N+ brakuje jednego elektronu , a wiec wszystko się zgadza.

zamiana sodu w kation sodu


A oto inny przykład :
atom chloru

Atom chloru Cl = 1s22s2p 63s2p5 przyłącza do siebie 1 elektron stając się anionem Chloru Cl - = 1s22s2p 63s2p6


Elektrony walencyjne

O właściwościach pierwiastka takich jak jego wartościowość, charakter metaliczno-niemetaliczny i wielu innych decyduje ilość najbardziej oddalonych od jądra elektronów. Są to tzw. elektrony walencyjne.
Poruszają się one po tzw. Orbicie walencyjnej.Przeważnie jest to ostatnia zapełniona powłoka atomu. Elektrony te mają najwyższe energie i są słabo związane z atomem.

Przykłady :
BERYLBe1s22s2
TLENO1s22s2p4
POTASK1s22s2p63s2p6 4s1

Kolorem zielonym zaznaczone są ostatnie powłoki w atomie , czyli powłoki walencyjne.Tak wiec beryl posiada na powłoce walencyjnej 2 elektrony,tlen 6 elektronów , a potas tylko 1 elektron.

Aby obliczyć wiec liczbę elektronów walencyjnych w atomie wystarczy rozpisać konfiguracje elektronową danego atomu , a następnie zliczyć ilość elektronów na ostatniej powłoce.
W metalach elektrony walencyjne są słabo związane i dlatego wykazują znaczną ruchliwość. Obecność tych elektronów wyjaśnia takie cechy metalu jak: połysk, dobre przewodnictwo elektryczne i cieplne. Odmienne własności wykazują dielektryki, które nie przewodzą prądu i są złymi przewodnikami ciepła.