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電子は自動的にどのエネルギー状態を埋めますか?

電子は特定のエネルギー状態を自動的に埋めません。それらは、 aufbau原理に従ってエネルギーレベルを満たします 、これは、電子が最初に利用可能な最低のエネルギーレベルを占めると述べています。

これが故障です:

* 最初のエネルギーレベルが最低: 電子は常に、より高いエネルギーレベルに移動する前に利用可能な最低のエネルギーレベルを占有しようとします。

* パウリ除外原理: 各軌道は最大2つの電子を保持でき、これらの電子は反対のスピンを持つ必要があります。

* Hundのルール: サブシェル(PやDなど)内で、電子は同じ軌道でペアになる前に各軌道を個別に占有します。

したがって、電子充填がいくつかの要因に依存する特定のエネルギー状態:

* 要素の原子番号: 要素が異なると、陽子と電子の数が異なり、電子構成が変化します。

* エネルギーレベル: 電子は、最初に最低のエネルギーレベル(1S、2S、2Pなど)を占有し、次に必要に応じてより高いレベルに移動します。

* サブシェル: エネルギーレベル内で、電子は最初にSサブシェル、次にPサブシェル、次にDサブシェルなどを満たします。

例:

7つの電子を持つ元素窒素(N)を考えてください。その電子構成は1S²2S²2p³です。

*最初の2つの電子は、1S軌道(最低エネルギーレベル)を満たします。

*次の2つの電子が2s軌道を満たします。

*残りの3つの電子は、3つの2p軌道を個別に占有しています(Hundのルールに従ってください)。

結論: 電子エネルギー状態の充填は、複数のルールと要因を含む複雑なプロセスです。自動ではありませんが、エネルギーレベルやその他の原則に基づいた特定の順序に従います。

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