ELEKTRONIK ÇEKIRDEK YAPILANDIRMASI: YAPI, ÖRNEKLER - KIMYA - 2025

Yoğun ya da çekirdek elektron konfigürasyonu olan kuantum notasyonları elektron ve enerji sublevels sayısı parantez içinde soygaz sembollerle kısaltılmıştır isimli bir. Basit ve hızlı olduğu için belirli bir öğe için elektronik konfigürasyonlar yazarken çok kullanışlıdır.

"Çekirdek" kelimesi genellikle bir atomun iç elektronik kabuklarını ifade eder; başka bir deyişle, elektronlarının değerli olmadığı ve bu nedenle elementin özelliklerini tanımlamalarına rağmen kimyasal bağa katılmayanlar. Mecazi olarak konuşursak, çekirdek, enerjide artan bir dizi yörüngeden oluşan katmanlarıyla soğanın içi olacaktır.

Soy gaz sembolleriyle kısaltılmış elektronik konfigürasyonlar. Kaynak: Gabriel Bolívar.

Yukarıdaki resim asal gazlardan dördü için parantez içinde ve farklı renklerde kimyasal sembolleri göstermektedir: (yeşil), (kırmızı), (mor) ve (mavi).

Noktalı çerçevelerinin her biri yörüngeleri temsil eden kutular içerir. Ne kadar büyüklerse, içerdikleri elektron sayısı o kadar fazla olur; bu da daha fazla elemanın elektronik konfigürasyonlarının bu sembollerle basitleştirilebileceği anlamına gelecektir. Bu, tüm notasyonları yazarken zaman ve enerji tasarrufu sağlar.

Sipariş oluştur

Çekirdek elektron yapılandırmalarını kullanmadan önce, bu tür yapılandırmaları oluşturmak veya yazmak için doğru sırayı gözden geçirmek iyi bir fikirdir. Bu, köşegen kuralına veya Moeller diyagramına (bazı kısımlarda yağmur metodu olarak adlandırılır) göre yönetilir. Bu diyagram elinizin altında olduğunda, kuantum gösterimleri aşağıdaki gibidir:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

Bu kuantum gösterimleri dizisi yorucu görünüyor; ve 5. periyottan sonra bulunan herhangi bir elementin elektron konfigürasyonunun temsil edileceği her defasında yazılması gerekse daha da fazla olurdu. Ayrıca dizide elektron bulunmadığına dikkat edin; Sağ üst açılarda sayı yoktur (1s ² 2s ² 2p ⁶ …).

S orbitallerinin iki elektron (ns ² ) "barındırabileceği" unutulmamalıdır . P orbitalleri toplamda üçtür (yukarıdaki üç kutuya bakın), böylece altı elektron barındırabilirler (np ⁶ ). Ve son olarak, d orbitalleri beştir ve f yedi, sırasıyla toplam on (nd ¹⁰ ) ve on dört (nf ¹⁴ ) elektrona sahiptir.

Elektronik konfigürasyon kısaltması

Yukarıdakileri söyledikten sonra, önceki kuantum notasyonları satırını elektronlarla doldurmaya devam ediyoruz:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Toplamda kaç elektron var? 118. Ve atomunda bu kadar büyük sayıda elektron hangi elemente karşılık gelir? Asil gaz oganesonuna, Og.

Z'nin 119'a eşit bir kuantum sayısına sahip bir element olduğunu varsayalım. O halde, değerlik elektron konfigürasyonu 8s ^{1 olacaktır} ; ama tam elektronik konfigürasyonu ne olurdu?

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶ 8s ¹

Ve elektronik çekirdek yapılandırmanız ne olurdu, kompakt olanı? Dır-dir:

8 sn ¹

Bariz basitleştirme veya kısaltmaya dikkat edin. Sembolde yukarıda yazılan 118 elektronun tamamı sayılmıştır, bu nedenle bu belirsiz elementin yalnızca biri valanslı olan 119 elektrona sahiptir (periyodik tabloda fransiyumun altında bulunur).

Örnekler

genel

Şimdi kısaltmayı aşamalı olarak yapmak istediğinizi varsayalım:

2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

1s ^2'nin ile değiştirildiğini unutmayın . Bir sonraki asal gaz, 10 elektrona sahip olan neon. Bunu bilerek kısaltma devam eder:

3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Daha sonra argon 18 elektronla izler:

4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Bir sonraki asal gaz kripton olduğu için, kısaltma 36 elektron tarafından ileri sürülür:

5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Ksenonun 54 elektronu vardır ve bu nedenle kısaltmayı 5p yörüngesine taşırız:

6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Şimdiye kadar elektron konfigürasyonunun her zaman np yörüngesine kısaltıldığını fark etmişsinizdir; yani soy gazlar, elektronlarla dolu bu orbitallere sahiptir. Ve son olarak radon 86 elektronla izler, bu yüzden 6p yörüngesini kısaltıyoruz:

7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Oksijen

Oksijen sekiz elektrona sahiptir ve tam elektronik konfigürasyonu şöyledir:

1s ² 2s ² 2p ⁴

Kullanabileceğimiz tek kısaltma 1s ^{2 içindir} . Böylece, elektronik çekirdek yapılandırmanız şöyle olur:

2s ² 2p ⁴

Potasyum

Potasyum on dokuz elektrona sahiptir ve tam elektronik konfigürasyonu şöyledir:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ¹

Bu konfigürasyonu kısaltmak için sembolü kullanabileceğimize dikkat edin; yanı sıra ve. İkincisi, potasyuma en yakın olan asal gaz olduğu için argon kullanılandır. Yani çekirdek elektronik yapılandırmanız şöyle görünür:

4s ¹

Hintli

Indium kırk dokuz elektrona sahiptir ve tam elektronik konfigürasyonu şöyledir:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ¹

Kripton indiyumdan önceki en yakın soy gaz olduğundan, sembol kısaltma için kullanılır ve bizde onun çekirdek elektron konfigürasyonu vardır:

5s ² 4d ¹⁰ 5p ¹

4d orbitalleri resmi olarak indiyum çekirdeğine ait olmamakla birlikte, elektronları metalik bağına dahil değildir (en azından normal koşullar altında), daha çok 5s ve 5p orbitallerindekiler.

Tungsten

Tungsten (veya wolfram) 74 elektrona sahiptir ve tam elektron konfigürasyonu şöyledir:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ⁴

Yine, ondan önce gelen en yakın asal gazı arıyoruz. Sizin durumunuzda, tam 5p orbitallerine sahip olan ksenona karşılık gelir. Bu yüzden, kuantum gösterim dizisini sembolle değiştiririz ve sonunda çekirdek elektron konfigürasyonuna sahip olacağız:

6s ² 4f ¹⁴ 5d ⁴

Referanslar

1. Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya . (Dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
3. Pat Thayer. (2016). Elektron Konfigürasyon Şemaları. Chemistryapp.org'dan kurtarıldı
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (5 Aralık 2018). Noble Gas Core Tanımı. Kurtarıldı: thinkco.com/
5. Vikipedi. (2019). Elektronik konfigürasyon. Es.wikipedia.org adresinden kurtarıldı