Электронные уровни в химии⁚ порядок заполнения
Электронные уровни в атоме представляют собой оболочки, на которых находятся электроны. Порядок заполнения этих уровней является одним из основных принципов строения атома и определяет его химические свойства.
Порядок заполнения электронных уровней⁚
Электроны заполняют электронные уровни в порядке возрастания их энергии. Энергия уровня определяется главным квантовым числом (n). Чем больше значение n, тем выше энергия уровня.
Уровни нумеруются от 1 до 7, начиная с уровня с самой низкой энергией⁚
- 1-й уровень⁚ 1s
- 2-й уровень⁚ 2s, 2p
- 3-й уровень⁚ 3s, 3p, 3d
- 4-й уровень⁚ 4s, 4p, 4d, 4f
- 5-й уровень⁚ 5s, 5p, 5d, 5f
- 6-й уровень⁚ 6s, 6p, 6d
- 7-й уровень⁚ 7s, 7p
Каждый уровень может вместить определенное количество электронов⁚
- s-уровень⁚ 2 электрона
- p-уровень⁚ 6 электронов
- d-уровень⁚ 10 электронов
- f-уровень⁚ 14 электронов
Правила заполнения⁚
- Принцип наименьшей энергии⁚ Электроны сначала заполняют уровни с более низкой энергией.
- Правило Хунда⁚ При заполнении p-, d- или f-подуровней электроны сначала размещаются по одному на каждой орбитали с параллельными спинами.
- Принцип Паули⁚ На одной орбитали не может находиться более двух электронов с одинаковыми квантовыми числами.
Пример⁚
Рассмотрим заполнение электронных уровней для атома кислорода (O)⁚
- 1s² (2 электрона на первом уровне)
- 2s² (2 электрона на втором уровне)
- 2p⁴ (4 электрона на втором уровне)
Обратите внимание, что сначала заполняются уровни с более низкой энергией, а затем орбитали на этих уровнях.
Понимание порядка заполнения электронных уровней имеет большое значение для определения химических свойств элементов, таких как валентность и реакционная способность.