S P D F Orbitaler och kvantantal med vinkelmoment

Orbitalbokstäverna är associerade med vinkelmomentkvanttalet, som tilldelas ett heltal från 0 till 3. De s korrelerar med 0, p till 1, d till 2, och f till 3. De vinkelmomentkvantum nummer kan användas för att ge former av de elektroniska orbitalerna.

Vad står S, P, D, F för?

Orbitalnamnen s, p, d, och f står för namn som ges till grupper av linjer som ursprungligen noterades i spektra för alkalimetaller. Dessa radgrupper kallas skarp, rektor, diffus, och grundläggande.

Former av orbitaler och elektrondensitetsmönster

De s orbitaler är sfäriska, medan p orbitaler är polära och orienterade i särskilda riktningar (x, y och z). Det kan vara enklare att tänka på dessa två bokstäver i form av omloppsformer (d och f beskrivs inte som lätt). Men om du tittar på ett tvärsnitt av ett kretslopp är det inte enhetligt. För s kretslopp, till exempel finns det skal med högre och lägre elektrondensitet. Densiteten nära kärnan är mycket låg. Det är dock inte noll, så det finns en liten chans att hitta en elektron i atomkärnan.

instagram viewer

Vad orbitalformen betyder

Elektronkonfigurationen av en atom betecknar fördelningen av elektroner mellan tillgängliga skal. När som helst kan en elektron befinna sig var som helst, men den finns antagligen någonstans i den volym som beskrivs av banans form. Elektroner kan bara röra sig mellan orbitaler genom att absorbera eller avge ett paket eller ett kvantitet av energi.

Standardnotationen listar underskal symboler, en efter en. Antalet elektroner som finns i varje underskal anges uttryckligen. Till exempel elektronen konfiguration av beryllium, med en atom (och elektron) antal 4, är 1s22s2 eller [He] 2s2. Överskriften är antalet elektron i nivån. För beryllium finns det två elektroner i 1: s kretslopp och 2 elektroner i 2: s kretslopp.

Talet framför energinivån indikerar relativ energi. Till exempel är 1s lägre energi än 2s, vilket i sin tur är lägre energi än 2p. Talet framför energinivån indikerar också dess avstånd från kärnan. 1: er är närmare atomkärnan än 2s.

Elektronpåfyllningsmönster

Elektroner fyller energinivåerna på ett förutsägbart sätt. Elektronfyllningsmönstret är:

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

  • s kan innehålla 2 elektroner
  • p kan innehålla 6 elektroner
  • d kan innehålla 10 elektroner
  • f kan innehålla 14 elektroner

Observera att enskilda orbitaler har högst två elektroner. Det kan finnas två elektroner inom en s-orbital, p-orbital eller d-orbital. Det finns fler orbital inom f än d, och så vidare.

instagram story viewer