電子殻の構造
電子シェルは、電子が存在する原子核を囲むエネルギーレベルです。これらの構造の内訳は次のとおりです。
1。エネルギーレベル:
* 主要な量子数(n): この数字は、シェルの主要なエネルギーレベルを定義します。それは、より高いエネルギーレベルを示す、より高い数値で、それはどのポジティブ整数(1、2、3、...)である可能性があります。
* サブシェル: 各メインエネルギーレベル(シェル)は、文字:S、P、D、およびFで示されるサブシェルにさらに分割されます。 これらのサブシェルは、同じシェル内でわずかに異なるエネルギーを持っています。
* s-subshell: 最大2電子を保持します
* p-subshell: 最大6つの電子を保持します
* d-subshell: 最大10電子を保持します
* f-subshell: 最大14個の電子を保持します
2。軌道:
*各サブシェルには、電子が最も見られる可能性が最も高い空間の3次元領域である1つ以上の原子軌道が含まれています。
* s-subshell: 1つの球状軌道が含まれています。
* p-subshell: x、y、z軸に沿って方向付けられた3つのダンベル型の軌道が含まれています。
* d-subshell: さらに5つの複雑な軌道が含まれています。
* f-subshell: さらに複雑な軌道が含まれています。
* パウリ除外原理: 各軌道は、反対のスピンを持つ最大2つの電子を保持できます。
3。充填順序:
* aufbau原則: 電子は最初に最低のエネルギーレベルを満たし、必要に応じてより高いエネルギーレベルに移動します。
* Hundのルール: サブシェル内で、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。
例:
* 窒素(n): 原子番号7、7つの電子を意味します。
*シェル1(n =1):2電子(1S²)、満たされています
*シェル2(n =2):5電子(2S²2p³) - 2pサブシェルには3つの電子があり、それぞれがHundのルールに従って異なる軌道にあります。
キーポイント:
*電子シェルの構造は、元素の化学的性質と、それが他の要素とどのように相互作用するかを決定します。
*最も外側のシェル(価電子)の電子の数は、結合挙動を決定するために特に重要です。
*シェルやサブシェルにおける電子の分布を描写する電子構成は、原子構造と化学的挙動を理解するための重要な側面です。
注: これは単純化された説明です。電子シェルの真の構造はより複雑であり、量子力学と波動機能を伴います。ただし、この理解は、原子構造の基本原則を理解するための良い出発点を提供します。