Nivelele de energie și subnivele

Setul de stări de electroni din atom cu una și aceeași valoare a lui n se numește nivelul de energie. Numărul de straturi în care electronii sunt în atomii de stat la sol, coincide cu numărul perioadei în care se află elementul. Non aceste niveluri cifre denotă: 1, 2 și 3 (cel puțin - litere K. L. M.).

subnivel Energie - un set de stări de energie ale electronilor în atomul caracterizat prin aceleași numere cuantice n și l. Subnivele sunt desemnate prin literele: s. p. d. f. Primul nivel de energie este un substrat, al doilea - două subnivele, al treilea - trei și așa mai departe substrat.

Dacă în Schema orbital denumite celule (cadre pătrate), iar electronii - sub formă de săgeți (↑ sau ↓), atunci putem vedea că numărul principal cuantic caracterizează nivelul de energie (EI), o multitudine de numere principale și cuantice orbitale - subnivel energiei ( EPU), o pluralitate de master, iar numerele cuantice magnetice orbitale - atomic orbital. și toate cele patru numere cuantice - electron.

Fiecare orbital corespunde unei anumite energie. Desemnarea include numărul de nivelul de energie orbitale și litera corespunzătoare subnivelul respectiv: 1s. 3p. 4d, etc. Pentru fiecare nivel de putere, începând cu a doua existență posibilă a trei p orbitali egale energetic dispuse în trei direcții reciproc perpendiculare. La fiecare nivel de energie, pornind de la al treilea, există cinci orbitali d, au o formă chetyrehlepestkovuyu mai complexă. Pornind de la al patrulea nivel de energie, există încă mai complexe în f orbitali forma; la fiecare nivel de șapte lor. Atomic orbital taxa de electroni distribuite pe ea este adesea menționată ca norul de electroni.

Frecvența orizontală este apariția valorilor maxime și minime ale proprietăților substanțelor și compușilor simple în fiecare perioadă. Este evident mai ales pentru obiectele de grupuri VIIIb și lantanide (de exemplu, lantanide cu numere atomice chiar mai frecvente decât nui adevărat).

In astfel de proprietăți fizice ca energia de ionizare și afinitatea de electroni, este de asemenea frecventa orizontala manifestata asociat cu o modificare periodică a numărului de electroni pe cele mai recente subnivele energetice:

atom caracteristici magnetice

Electronic are propriul moment magnetic, care este cuantificată în direcția paralelă sau opusă câmpului magnetic aplicat. Când doi electroni ocupă un orbital, au spin opus (în conformitate cu principiul lui Pauli), acestea se anulează reciproc. În acest caz, se spune că electronii sunt împerecheate. Atomii având asociat numai electronii ejectate din câmpul magnetic. Astfel de atomi se numesc diamagnetice. Atomii având unul sau mai mulți electroni nepereche sunt trase într-un câmp magnetic. Acestea se numesc diamagnetice.

Momentul magnetic al atomilor ce caracterizează intensitatea interacțiunii atomului cu câmpul magnetic, practic proporțional cu numărul de electroni nepereche.

Caracteristici ale structurii electronice a atomilor de elemente diferite sunt reflectate în performanța unei astfel de energie ca energia de ionizare și afinitatea de electroni.

Energia (potențial) Ei atom de ionizare - energia minimă necesară pentru a elimina un electron dintr-un atom la infinit conform ecuației

X = X + e -. Valorile sale sunt cunoscute pentru atomii tuturor elementelor din Tabelul Periodic. De exemplu, energia de ionizare a atomului de hidrogen la trecerea electronilor din 1s -podurovnya energie (-1,312.1 kJ / mol) la subnivel cu energie zero și este 1312.1 kJ / mol.

La schimbarea primelor potentialele de ionizare corespunzătoare îndepărtarea unui singur electron, atomi pronunțat în mod clar o periodicitate cu creșterea numărului atomic al atomului:

Atunci când se deplasează de la stânga la dreapta pe o perioadă de energie de ionizare, în general, crește treptat, cu o creștere a numărului de secvență în cadrul grupului - este redusă. Minimum Potențialele primele ionizare sunt metale alcaline, max - gaze nobile.

Pentru aceiași atomi de-a doua, a treia și ulterior energia de ionizare este mereu în creștere, deoarece electronul trebuie să fie separat de ion încărcat pozitiv. De exemplu, un atom de litiu pentru energii prima, a doua și a treia de ionizare egal cu 520,3 și 7298.1 11814.9 kJ / mol, respectiv.

secvența dezlipire de electroni - o secvență de verificare a electronilor orbitali convenționale reciproce în conformitate cu principiul energiei minime. Cu toate acestea, elemente care sunt ocupate d orbitali sunt excepții - în primul rând, ei nu pierd lor d -, și s electroni.

afinitate de electroni

Afinitatea de electroni al atomului Ae - atomi de capacitatea de a atașa electroni suplimentar și transformat într-un ion negativ. O măsură a afinității de electroni este energia eliberată sau absorbită în același timp. Afinitatea pentru energia de ionizare a electronilor este egal cu negativ ion X -: X - = X + e -

Cea mai mare afinitate de electroni au atomi de halogen. De exemplu, atomul de fluor atașament electroni însoțită de eliberarea de 327,9 kJ / mol energie. Pentru o serie de elemente de afinitate de electroni este aproape de zero sau negativă, ceea ce înseamnă absența anion durabil pentru acest element.

În mod tipic, afinitatea de electroni a atomilor diferitelor elemente în scăderea paralelă cu creșterea energiei de ionizare. Cu toate acestea, pentru unele perechi de elemente, există excepții: