的紧凑或内核电子组态是其量子符号电子和它们的能量能级的数目是由稀有气体符号括号缩写。在为特定元素编写电子配置时,它非常有用,因为它既简单又快速。
“内核”一词通常是指原子的内部电子壳。也就是说,尽管它们的确定义了元素的性质,但其电子不具有价态并因此不参与化学键的那些。隐喻地讲,内核将是洋葱的内部,其层由一系列增加能量的轨道组成。
电子配置,稀有气体符号的缩写。资料来源:加布里埃尔·玻利瓦尔(GabrielBolívar)。
上图显示了括号中的四种稀有气体的化学符号,其颜色不同:(绿色),(红色),(紫色)和(蓝色)。
每个虚线框都包含代表轨道的框。它们越大,它们包含的电子数量就越大;这反过来意味着使用这些符号可以简化更多元件的电子配置。这样可以节省时间和精力来编写所有符号。
建立订单
在使用内核电子配置之前,最好检查一下构建或编写此类配置的正确顺序。这是根据对角线规则或穆勒图(在某些情况下称为雨法)进行控制的。有了这个图,量子符号如下:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
这串量子符号看起来很费力。而且,如果每次要表示从周期5开始发现的任何元素的电子构型时,都必须写入,那就更是如此。还要注意,该串没有电子。右上角没有数字(1s 2 2s 2 2p 6 …)。
应当记住,s轨道可以“容纳”两个电子(ns 2)。p轨道总共为3个(请看上面的三个方框),因此它们可以容纳6个电子(np 6)。最后,d轨道为5,f为7,分别具有十个(nd 10)和十四个(nf 14)电子。
电子配置缩写
综上所述,我们继续用电子填充量子符号的前一行:
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
一共有多少个电子?118.如此大量的电子与原子中的哪个元素对应?到稀有气体oganeson,Og。
假设有一个量子数Z等于119的元素。那么,其价电子构型为8s 1;但是其完整的电子配置是什么?
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
您的电子内核配置是什么,紧凑的配置?是:
8秒1
请注意明显的简化或缩写。在符号中,上面写的所有118个电子都被计数,因此该不确定元素具有119个电子,其中只有一个价电子(在周期表中位于located之下)。
例子
一般
现在假设您要逐步使缩写:
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
请注意,1s 2被替换。下一个稀有气体是氖气,它有10个电子。知道这一点后,缩写继续:
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
然后是氩,带有18个电子:
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
由于下一个稀有气体是k,因此该缩写又增加了36个电子:
5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 7s 2 5f 14 6d 10 7p 6
氙气有54个电子,因此我们将其缩写移至5p轨道:
6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 7s 2 5f 14 6d 10 7p 6
到现在为止,您已经注意到,电子构型总是缩写为np轨道。也就是说,稀有气体的这些轨道充满了电子。最后,ra随着86个电子出现,因此我们将其缩写为6p轨道:
7s 2 5f 14 6d 10 7p 6
氧
氧有八个电子,其完整的电子构型为:
1 秒2 2秒2 2p 4
我们可以使用的唯一缩写是1s 2。因此,您的电子内核配置将变为:
2s 2 2p 4
钾盐
钾具有19个电子,其完整的电子构型为:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1
请注意,我们可以使用符号来简化此配置。以及和。后者是使用的一种,因为氩气是最接近钾的稀有气体。因此,您的内核电子配置如下所示:
4秒1
印第安人
铟具有49个电子,其完整的电子结构为:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 1
由于k是铟之前最接近的稀有气体,因此该符号用作缩写,我们具有其内核电子构型:
5s 2 4d 10 5p 1
尽管4d轨道并不正式地属于铟核,但它们的电子(至少在正常条件下)不参与其金属键,而是参与5s和5p轨道的电子。
钨丝
钨(或钨)具有74个电子,其完整的电子构型为:
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
同样,我们寻找在其之前最接近的稀有气体。在您的情况下,它对应于氙气,氙气具有完整的5p轨道。因此,我们用符号替换了量子符号字符串,最后我们得到了其核电子结构:
6s 2 4f 14 5d 4
参考文献
- 颤抖和阿特金斯。(2008)。无机化学。(第四版)。Mc Graw Hill。
- 惠特顿,戴维斯,佩克和斯坦利。(2008)。化学 (第8版)。圣智学习。
- Pat Thayer。(2016)。电子配置图。从以下网站恢复:chemistryapp.org
- Helmenstine,Anne Marie博士 (2018年12月5日)。稀有气体核心定义。从以下位置恢复:Thoughtco.com/
- 维基百科。(2019)。电子配置。从以下网站恢复:es.wikipedia.org