Вопрос 7: Принцип Паули. Правило Гунда. Правило Клечковского

Принцип Паули (запрет Паули)

В атоме не может быть электронов с одинаковым значением всех четырех квантовых чисел

n	l	m	s	Количество электронов на уровне
		-1
		-1

N = 2n²,

где N – число электронов на данном уровне,

n – главное квантовое число.

Таким образом, принцип Паули определяет емкость энергетических уровней и подуровней, т.е. максимальное число электронов на уровнях и подуровнях.

Электронные формулы атомов элементов показывают распространение всех электронов в атоме на уровнях и подуровнях.

Ве⁺⁴ 1s²2s² – символическая формула

2s - графическая формула

1s

В зависимости от того, какой подуровень в атоме заполняется последним, все элементы делятся на s,p,d,f электронные семейства. Элементы разных семейств изображаются в пер. системе символами разных цветов.

Правила Клечковского (правила наименьшей энергии)

1. При увеличении заряда ядра заполнение электронами атомных орбиталей с меньшим значением (n+l) к орбитали с большим значением, т.е. электроны предпочитают располагаться на орбитали с меньшей энергией.

19-й электрон Калия «выбирает» орбиталь дальше от ядра, но более удобную по форме. Но при этом на 3-ем уровне остаются 5 пустых орбиталей.

2. Если сумма n+l одинакова, то электрон располагается на орбитали с меньшим значением n, т.е. ближе к ядру.

В случае Хрома имеет место «проскок»/«провал» электрона. У Вольфрама проскока нет..

В соответствии с правилами Клечковского s- и p-элементы заполняют уровень, номер которого равен номеру периода, в котором находится элемент (внешний уровень). D-элемент заполняет предвнешний уровень, номер которого на 1 меньше номера периода. F-элементы – препредвнешний уровень, номер которого на 2 единицы меньше номера периода, в котором находится электрон.

In 5s²d¹⁰5p¹

Правило Гунда (Хунда)

В пределах одного подуровня электроны располагаются та, чтобы сумма спиновых числе была максимальной.