அலுமினியத்தின் மெக்னீசியம் அணுவுக்கான மின்னணு சூத்திரத்தை எழுதுங்கள். வேதியியல் கூறுகளின் மின்னணு சூத்திரங்களை எவ்வாறு உருவாக்குவது

அணு கலவை.

ஒரு அணு கொண்டுள்ளது அணுக்கருமற்றும் மின்னணு ஷெல்.

ஒரு அணுவின் கருவானது புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளது ( ப +) மற்றும் நியூட்ரான்கள் ( n 0) பெரும்பாலான ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் ஒரு புரோட்டான் கருவைக் கொண்டுள்ளன.

புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை என்(ப +) அணு மின்னூட்டத்திற்கு சமம் ( Z) மற்றும் உறுப்புகளின் இயல்பான தொடரில் உள்ள தனிமத்தின் வரிசை எண் (மற்றும் தனிமங்களின் கால அட்டவணையில்).

என்( +) = Z

நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையின் கூட்டுத்தொகை என்(n 0), வெறுமனே கடிதத்தால் குறிக்கப்படுகிறது என், மற்றும் புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை Zஅழைக்கப்பட்டது பாரிய எண்ணிக்கைமற்றும் கடிதத்தால் குறிக்கப்படுகிறது .

= Z + என்

அணுவின் எலக்ட்ரான் ஷெல் அணுக்கருவைச் சுற்றி நகரும் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது ( -).

எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை என்(-) ஒரு நடுநிலை அணுவின் எலக்ட்ரான் ஷெல் புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம் Zஅதன் மையத்தில்.

ஒரு புரோட்டானின் நிறை தோராயமாக ஒரு நியூட்ரானின் நிறைக்கு சமம் மற்றும் எலக்ட்ரானின் வெகுஜனத்தை விட 1840 மடங்கு அதிகமாகும், எனவே அணுவின் நிறை நடைமுறையில் ஒரு கருவின் வெகுஜனத்திற்கு சமமாக இருக்கும்.

அணுவின் வடிவம் கோளமானது. அணுக்கருவின் ஆரம் அணுவின் ஆரத்தை விட சுமார் 100,000 மடங்கு சிறியது.

இரசாயன உறுப்பு- ஒரே அணுக்கரு மின்னூட்டம் (கருவில் உள்ள அதே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்களுடன்) கொண்ட அணுக்களின் வகை (அணுக்களின் தொகுப்பு).

ஐசோடோப்பு- கருவில் உள்ள அதே எண்ணிக்கையிலான நியூட்ரான்களைக் கொண்ட ஒரு தனிமத்தின் அணுக்களின் தொகுப்பு (அல்லது அதே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்கள் மற்றும் கருவில் உள்ள அதே எண்ணிக்கையிலான நியூட்ரான்களைக் கொண்ட அணுக்களின் வகை).

வெவ்வேறு ஐசோடோப்புகள் அவற்றின் அணுக்களின் கருக்களில் உள்ள நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகின்றன.

ஒற்றை அணு அல்லது ஐசோடோப்பின் பதவி: (E என்பது ஒரு தனிமத்தின் சின்னம்), எடுத்துக்காட்டாக:.


ஒரு அணுவின் எலக்ட்ரான் ஷெல் அமைப்பு

அணு சுற்றுப்பாதை- ஒரு அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரானின் நிலை. சுற்றுப்பாதை சின்னம் -. ஒரு எலக்ட்ரான் மேகம் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதைக்கும் ஒத்திருக்கிறது.

நிலத்தில் (உற்சாகமில்லாத) உண்மையான அணுக்களின் சுற்றுப்பாதைகள் நான்கு வகைகளாகும்: கள், , மற்றும் f.

மின்னணு மேகம்- 90 (அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட) சதவீத நிகழ்தகவுடன் எலக்ட்ரானைக் கண்டறியக்கூடிய இடத்தின் ஒரு பகுதி.

குறிப்பு: சில நேரங்களில் "அணு சுற்றுப்பாதை" மற்றும் "எலக்ட்ரான் கிளவுட்" ஆகிய கருத்துக்கள் வேறுபடுத்தப்படுவதில்லை, இவை இரண்டையும் "அணு சுற்றுப்பாதை" என்று அழைக்கின்றன.

ஒரு அணுவின் எலக்ட்ரான் ஷெல் அடுக்குகளாக இருக்கும். மின்னணு அடுக்குஅதே அளவிலான எலக்ட்ரான் மேகங்களால் உருவாக்கப்பட்டது. ஒரு அடுக்கு வடிவ சுற்றுப்பாதைகள் மின்னணு ("ஆற்றல்") நிலை, அவற்றின் ஆற்றல்கள் ஹைட்ரஜன் அணுவிற்கு ஒரே மாதிரியானவை, ஆனால் மற்ற அணுக்களுக்கு வேறுபட்டவை.

ஒரே அளவிலான ஒத்த சுற்றுப்பாதைகள் குழுவாக உள்ளன மின்னணு (ஆற்றல்)துணை நிலைகள்:
கள்துணைநிலை (ஒன்றைக் கொண்டுள்ளது கள்-சுற்றுப்பாதை), சின்னம் -.
துணைநிலை (மூன்று கொண்டது
துணைநிலை (ஐந்து கொண்டது -சுற்றுப்பாதைகள்), சின்னம் -.
fதுணைநிலை (ஏழு கொண்டது f-சுற்றுப்பாதைகள்), சின்னம் -.

ஒரு துணை நிலையின் சுற்றுப்பாதைகளின் ஆற்றல்கள் ஒன்றே.

துணை நிலைகளைக் குறிக்கும் போது, ​​அடுக்குகளின் எண்ணிக்கை (மின்னணு அடுக்கு) துணை நிலையின் குறியீட்டில் சேர்க்கப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக: 2 கள், 3, 5அர்த்தம் கள்- இரண்டாம் நிலையின் துணை நிலை, - மூன்றாம் நிலையின் துணை நிலை, - ஐந்தாவது நிலையின் துணை நிலை.

ஒரு மட்டத்தில் உள்ள மொத்த துணை நிலைகளின் எண்ணிக்கை, நிலை எண்ணுக்கு சமம் n... ஒரு நிலையில் உள்ள சுற்றுப்பாதைகளின் மொத்த எண்ணிக்கை n 2. அதன்படி, ஒரு அடுக்கில் உள்ள மொத்த மேகங்களின் எண்ணிக்கையும் ஆகும் n 2 .

பதவிகள்: - இலவச சுற்றுப்பாதை (எலக்ட்ரான்கள் இல்லாமல்), - இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானுடன் சுற்றுப்பாதை, - எலக்ட்ரான் ஜோடியுடன் (இரண்டு எலக்ட்ரான்களுடன்) சுற்றுப்பாதை.

ஒரு அணுவின் சுற்றுப்பாதைகளை எலக்ட்ரான்களால் நிரப்புவதற்கான வரிசை இயற்கையின் மூன்று விதிகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது (சூத்திரங்கள் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட முறையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன):

1. குறைந்தபட்ச ஆற்றல் கொள்கை - எலக்ட்ரான்கள் சுற்றுப்பாதைகளின் ஆற்றலை அதிகரிக்கும் பொருட்டு சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புகின்றன.

2. பாலியின் கொள்கை - ஒரு சுற்றுப்பாதையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்களுக்கு மேல் இருக்க முடியாது.

3. ஹண்டின் விதி - துணை நிலைக்குள், எலக்ட்ரான்கள் முதலில் இலவச சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புகின்றன (ஒரு நேரத்தில் ஒன்று), பின்னர் மட்டுமே எலக்ட்ரான் ஜோடிகளை உருவாக்குகின்றன.

மின்னணு மட்டத்தில் (அல்லது மின்னணு அடுக்கில்) மொத்த எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 2 ஆகும் n 2 .

ஆற்றலின் துணை நிலைகளின் விநியோகம் பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது (ஆற்றலை அதிகரிக்கும் வரிசையில்):

1கள், 2கள், 2, 3கள், 3, 4கள், 3, 4, 5கள், 4, 5, 6கள், 4f, 5, 6, 7கள், 5f, 6, 7 ...

இந்த வரிசை ஆற்றல் வரைபடத்தில் தெளிவாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

நிலைகள், துணை நிலைகள் மற்றும் சுற்றுப்பாதைகளின் மீது அணுவின் எலக்ட்ரான்களின் விநியோகம் (ஒரு அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பு) மின்னணு சூத்திரம், ஆற்றல் வரைபடம் அல்லது, மின்னணு அடுக்குகளின் வரைபடத்தின் வடிவத்தில் சித்தரிக்கப்படலாம் (" மின்னணு சுற்று").

எடுத்துக்காட்டுகள் மின்னணு அமைப்புஅணுக்கள்:



வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள்- அணுவின் எலக்ட்ரான்கள், இரசாயன பிணைப்புகளை உருவாக்குவதில் பங்கேற்க முடியும். எந்தவொரு அணுவிற்கும், இவை அனைத்தும் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் ஆகும், இதன் ஆற்றல் வெளிப்புறத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக: Ca அணுவில் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன - 4 கள் 2, அவையும் வேலன்ஸ்; Fe அணுவில் வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன - 4 கள் 2, ஆனால் அதில் 3 உள்ளது 6, எனவே இரும்பு அணுவில் 8 வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. கால்சியம் அணுவின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரானிக் ஃபார்முலா 4 ஆகும் கள் 2, மற்றும் இரும்பு அணு - 4 கள் 2 3 6 .

காலமுறை அமைப்பு இரசாயன கூறுகள்டி.ஐ. மெண்டலீவா
(வேதியியல் கூறுகளின் இயற்கை அமைப்பு)

வேதியியல் கூறுகளின் கால விதி(நவீன உருவாக்கம்): இரசாயன கூறுகளின் பண்புகள், அதே போல் எளிய மற்றும் சிக்கலான பொருட்கள்அவற்றால் உருவாகும் அணுக்கருக்களிலிருந்து மின்னூட்டத்தின் மதிப்பை அவ்வப்போது சார்ந்துள்ளது.

காலமுறை அமைப்பு- காலச் சட்டத்தின் கிராஃபிக் வெளிப்பாடு.

இரசாயன கூறுகளின் இயற்கை வரம்பு- இரசாயன தனிமங்களின் தொடர், அவற்றின் அணுக்களின் கருக்களில் அதிகரித்து வரும் புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ப ஏற்பாடு செய்யப்பட்டுள்ளது, அல்லது, இந்த அணுக்களின் அணுக்கருக்களின் அதிகரித்து வரும் கட்டணங்களின்படி இதுவே உள்ளது. இந்த வரிசையில் உள்ள ஒரு தனிமத்தின் வரிசை எண் இந்த தனிமத்தின் எந்த அணுவின் கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம்.

இரசாயன தனிமங்களின் அட்டவணையானது இரசாயன தனிமங்களின் இயற்கையான தொடர்களை "வெட்டுவதன்" மூலம் கட்டப்பட்டுள்ளது காலங்கள்(அட்டவணையின் கிடைமட்ட வரிசைகள்) மற்றும் குழுக்கள் (அட்டவணையின் செங்குத்து நெடுவரிசைகள்) அணுக்களின் ஒத்த மின்னணு அமைப்பு கொண்ட தனிமங்கள்.

கூறுகளை குழுக்களாக இணைக்கும் முறையைப் பொறுத்து, அட்டவணை இருக்கலாம் நீண்ட காலம்(ஒரே எண் மற்றும் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் வகை கொண்ட கூறுகள் குழுக்களாக சேகரிக்கப்படுகின்றன) மற்றும் குறுகிய காலம்(அதே எண்ணிக்கையிலான வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் கொண்ட தனிமங்கள் குழுக்களாக சேகரிக்கப்படுகின்றன).

குறுகிய கால அட்டவணையின் குழுக்கள் துணைக்குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன ( முக்கியமற்றும் இணை) நீண்ட கால அட்டவணையின் குழுக்களுடன் பொருந்துகிறது.

ஒரே காலகட்டத்தின் அனைத்து உறுப்புகளின் அணுக்களும் அதே எண்ணிக்கையிலான மின்னணு அடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளன, காலத்தின் எண்ணிக்கைக்கு சமம்.

காலகட்டங்களில் உள்ள தனிமங்களின் எண்ணிக்கை: 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32. எட்டாவது காலகட்டத்தின் பெரும்பாலான கூறுகள் செயற்கையாகப் பெறப்பட்டவை, இந்த காலகட்டத்தின் கடைசி கூறுகள் இன்னும் ஒருங்கிணைக்கப்படவில்லை. முதல் காலத்தைத் தவிர அனைத்து காலங்களும் ஒரு கார உலோகத்தை (லி, நா, கே, முதலியன) உருவாக்கும் ஒரு தனிமத்துடன் தொடங்கி, உன்னத வாயுவை உருவாக்கும் ஒரு தனிமத்துடன் முடிவடையும் (அவர், நே, அர், க்ர், முதலியன. )

குறுகிய கால அட்டவணையில் எட்டு குழுக்கள் உள்ளன, அவை ஒவ்வொன்றும் இரண்டு துணைக்குழுக்களாக (முக்கிய மற்றும் இரண்டாம் நிலை) பிரிக்கப்பட்டுள்ளன, நீண்ட கால அட்டவணையில் பதினாறு குழுக்கள் உள்ளன, அவை ரோமானிய எண்களில் A அல்லது B என்ற எழுத்துக்களுடன் எண்ணப்பட்டுள்ளன. உதாரணம்: IA, IIIB, VIA, VIIB. நீண்ட கால அட்டவணையின் குழு IA குறுகிய கால அட்டவணையின் முதல் குழுவின் முக்கிய துணைக்குழுவுடன் ஒத்துள்ளது; குழு VIIB - ஏழாவது குழுவின் ஒரு பக்க துணைக்குழு: மீதமுள்ளவை ஒத்தவை.

வேதியியல் தனிமங்களின் பண்புகள் குழுக்கள் மற்றும் காலங்களில் இயற்கையாகவே மாறுகின்றன.

காலகட்டங்களில் (வரிசை எண்ணின் அதிகரிப்புடன்)

  • கருவின் மின்சுமை அதிகரிக்கிறது,
  • வெளிப்புற எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது,
  • அணுக்களின் ஆரம் குறைகிறது,
  • எலக்ட்ரான்களுக்கும் கருவுக்கும் இடையிலான பிணைப்பின் வலிமை (அயனியாக்கம் ஆற்றல்) அதிகரிக்கிறது,
  • எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி அதிகரிக்கிறது,
  • அதிகரித்த ஆக்ஸிஜனேற்ற பண்புகள் எளிய பொருட்கள்("உலோகம் இல்லாத"),
  • எளிய பொருட்களின் ("உலோகம்") குறைக்கும் பண்புகள் பலவீனமடைகின்றன,
  • ஹைட்ராக்சைடுகள் மற்றும் தொடர்புடைய ஆக்சைடுகளின் அடிப்படை தன்மையை பலவீனப்படுத்துகிறது,
  • ஹைட்ராக்சைடுகள் மற்றும் தொடர்புடைய ஆக்சைடுகளின் அமிலத் தன்மை அதிகரிக்கிறது.

குழுக்களில் (அதிகரிக்கும் வரிசை எண்ணுடன்)

  • கருவின் மின்சுமை அதிகரிக்கிறது,
  • அணுக்களின் ஆரம் அதிகரிக்கிறது (ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • அணுக்கருவுடன் எலக்ட்ரான்களின் பிணைப்பு வலிமை குறைகிறது (அயனியாக்கம் ஆற்றல்; A-குழுக்களில் மட்டும்),
  • எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியைக் குறைக்கிறது (ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • எளிய பொருட்களின் ஆக்ஸிஜனேற்ற பண்புகள் பலவீனமடைகின்றன ("உலோகம் அல்லாதவை"; ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • எளிமையான பொருட்களின் குறைக்கும் பண்புகள் மேம்படுத்தப்படுகின்றன ("உலோகம்"; ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • ஹைட்ராக்சைடுகள் மற்றும் தொடர்புடைய ஆக்சைடுகளின் அடிப்படை தன்மை அதிகரிக்கிறது (ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • ஹைட்ராக்சைடுகள் மற்றும் தொடர்புடைய ஆக்சைடுகளின் அமிலத்தன்மை பலவீனமடைகிறது (ஏ-குழுக்களில் மட்டும்),
  • ஹைட்ரஜன் சேர்மங்களின் நிலைத்தன்மை குறைகிறது (அவற்றின் குறைக்கும் செயல்பாடு அதிகரிக்கிறது; A- குழுக்களில் மட்டுமே).

தலைப்பில் சிக்கல்கள் மற்றும் சோதனைகள் "தலைப்பு 9." அணுவின் அமைப்பு. DI மெண்டலீவின் காலச் சட்டம் மற்றும் வேதியியல் கூறுகளின் கால அட்டவணை (PSKhE) "."

  • காலச் சட்டம் - கால விதி மற்றும் அணுக்களின் அமைப்பு 8-9 தரம்
    நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டியது: எலக்ட்ரான்களால் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புவதற்கான விதிகள் (குறைந்தபட்ச ஆற்றலின் கொள்கை, பாலியின் கொள்கை, ஹண்ட் விதி), அமைப்பு கால அமைப்புஉறுப்புகள்.

    உங்களால் முடியும்: ஒரு அணுவின் கலவையை கால அமைப்பில் உள்ள ஒரு தனிமத்தின் நிலை மூலம் தீர்மானிக்கவும், மாறாக, கால அமைப்பில் ஒரு உறுப்பைக் கண்டறியவும், அதன் கலவையை அறிந்து கொள்ளவும்; கட்டமைப்பு வரைபடத்தை சித்தரிக்கவும், ஒரு அணு, அயனியின் மின்னணு கட்டமைப்பை சித்தரிக்கவும், மாறாக, வரைபடம் மற்றும் மின்னணு கட்டமைப்பின் படி PSCE இல் ஒரு வேதியியல் தனிமத்தின் நிலையை தீர்மானிக்கவும்; PSCE இல் அதன் நிலைக்கு ஏற்ப உறுப்பு மற்றும் அதன் மூலம் உருவாகும் பொருட்களை வகைப்படுத்துதல்; அணுக்களின் ஆரம், வேதியியல் தனிமங்களின் பண்புகள் மற்றும் அவைகளால் உருவாக்கப்பட்ட பொருட்கள் ஆகியவற்றை ஒரு காலகட்டத்திற்குள் மற்றும் கால அமைப்பின் ஒரு முக்கிய துணைக்குழுவில் ஏற்படும் மாற்றங்களை தீர்மானிக்கவும்.

    எடுத்துக்காட்டு 1.மூன்றாவது மின்னணு மட்டத்தில் சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணிக்கையை தீர்மானிக்கவும். இந்த சுற்றுப்பாதைகள் என்ன?
    சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணிக்கையைத் தீர்மானிக்க, நாங்கள் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்துகிறோம் என்சுற்றுப்பாதைகள் = n 2, எங்கே n- நிலை எண். என்சுற்றுப்பாதைகள் = 3 2 = 9. ஒன்று 3 கள்-, மூன்று 3 - மற்றும் ஐந்து 3 - சுற்றுப்பாதைகள்.

    எடுத்துக்காட்டு 2.எந்த உறுப்பு எந்த அணுவில் மின்னணு சூத்திரம் 1 உள்ளது என்பதைத் தீர்மானிக்கவும் கள் 2 2கள் 2 2 6 3கள் 2 3 1 .
    அது எந்த உறுப்பு என்பதைத் தீர்மானிக்க, அதன் வரிசை எண்ணைக் கண்டுபிடிப்பது அவசியம், இது அணுவின் மொத்த எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம். இந்த வழக்கில்: 2 + 2 + 6 + 2 + 1 = 13. இது அலுமினியம்.

    உங்களுக்குத் தேவையான அனைத்தையும் கற்றுக்கொண்டதை உறுதிசெய்த பிறகு, பணிகளுக்குச் செல்லவும். நீங்கள் ஒவ்வொரு வெற்றியையும் விரும்புகிறோம்.


    பரிந்துரைக்கப்பட்ட வாசிப்பு:
    • OS கேப்ரியல் மற்றும் பலர். வேதியியல் 11 வகுப்பு. எம்., பஸ்டர்ட், 2002;
    • G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. வேதியியல் 11 cl. எம்., கல்வி, 2001.

எலக்ட்ரான்கள்

ஒரு அணுவின் கருத்து பண்டைய உலகில் பொருளின் துகள்களைக் குறிக்க உருவானது. கிரேக்க மொழியிலிருந்து மொழிபெயர்க்கப்பட்ட அணு என்றால் "பிரிக்க முடியாதது".

ஐரிஷ் இயற்பியலாளர் ஸ்டோனி, சோதனைகளின் அடிப்படையில், மின்சாரம் மாற்றப்படுகிறது என்ற முடிவுக்கு வந்தார். மிகச்சிறிய துகள்கள்அனைத்து வேதியியல் தனிமங்களின் அணுக்களிலும் உள்ளது. 1891 ஆம் ஆண்டில், ஸ்டோனி இந்த துகள்களை எலக்ட்ரான்கள் என்று அழைக்க பரிந்துரைத்தார், இது கிரேக்க மொழியில் "ஆம்பர்" என்று பொருள்படும். எலக்ட்ரான் அதன் பெயரைப் பெற்ற சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, ஆங்கில இயற்பியலாளர் ஜோசப் தாம்சன் மற்றும் பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் ஜீன் பெர்ரின் ஆகியோர் எலக்ட்ரான்கள் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருப்பதாக நிரூபித்துள்ளனர். இது மிகச்சிறிய எதிர்மறை மின்னூட்டமாகும், இது வேதியியலில் ஒரு அலகாக (-1) எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது. தாம்சன் ஒரு எலக்ட்ரானின் இயக்கத்தின் வேகத்தை கூட தீர்மானிக்க முடிந்தது (ஒரு சுற்றுப்பாதையில் உள்ள எலக்ட்ரானின் வேகம் சுற்றுப்பாதையின் எண்ணிக்கைக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும். சுற்றுப்பாதையின் ஆரங்கள் சுற்றுப்பாதையின் எண்ணிக்கையின் சதுர விகிதத்தில் அதிகரிக்கும். ஹைட்ரஜன் அணுவின் முதல் சுற்றுப்பாதையில் (n = 1; Z = 1), வேகம் ≈ 2.2 · 106 m / c, அதாவது ஒளியின் வேகத்தை விட நூறு மடங்கு குறைவாக c = 3 · 108 m / s .) மற்றும் ஒரு எலக்ட்ரானின் நிறை (இது ஹைட்ரஜன் அணுவின் வெகுஜனத்தை விட கிட்டத்தட்ட 2000 மடங்கு குறைவு).

ஒரு அணுவில் எலக்ட்ரான்களின் நிலை

ஒரு அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரானின் நிலை என புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது ஒரு குறிப்பிட்ட எலக்ட்ரானின் ஆற்றல் மற்றும் அது அமைந்துள்ள இடம் பற்றிய தகவல்களின் தொகுப்பு... ஒரு அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரானுக்கு இயக்கத்தின் பாதை இல்லை, அதாவது, ஒருவர் பற்றி மட்டுமே பேச முடியும் கருவைச் சுற்றியுள்ள இடத்தில் அதைக் கண்டுபிடிப்பதற்கான நிகழ்தகவு.

கருவைச் சுற்றியுள்ள இந்த இடத்தின் எந்தப் பகுதியிலும் இது அமைந்திருக்கலாம், மேலும் அதன் பல்வேறு நிலைகளின் கலவையானது எதிர்மறை மின்னூட்டத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட அடர்த்தி கொண்ட எலக்ட்ரான் மேகமாக கருதப்படுகிறது. உருவகமாக, இதைப் பின்வருமாறு கற்பனை செய்யலாம்: ஒரு நொடியில் நூறில் ஒரு பங்கு அல்லது மில்லியனில் ஒரு பங்குக்குப் பிறகு, அணுவில் எலக்ட்ரானின் நிலையைப் புகைப்படம் எடுக்க முடிந்தால், புகைப்படப் பூச்சு போல, அத்தகைய புகைப்படங்களில் உள்ள எலக்ட்ரான் புள்ளிகளாகக் குறிப்பிடப்படும். . இதுபோன்ற எண்ணற்ற புகைப்படங்களை ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்ப்பதால், இந்த புள்ளிகள் அதிகம் இருக்கும் இடத்தில் அதிக அடர்த்தி கொண்ட எலக்ட்ரான் மேகத்தின் படம் உருவாகும்.

அணுக்கருவைச் சுற்றியுள்ள இடம், அதில் எலக்ட்ரான் அதிகமாகக் காணப்படும், இது சுற்றுப்பாதை என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது தோராயமாக கொண்டுள்ளது 90% மின் கிளவுட், மற்றும் இதன் பொருள் எலக்ட்ரான் 90% நேரம் விண்வெளியின் இந்த பகுதியில் உள்ளது. வடிவத்தில் வேறுபடுத்துங்கள் தற்போது அறியப்பட்ட 4 வகையான சுற்றுப்பாதைகள், இது லத்தீன் மொழியால் குறிக்கப்படுகிறது s, p, d மற்றும் f. கிராஃபிக் படம்எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகளின் சில வடிவங்கள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன.

ஒரு குறிப்பிட்ட சுற்றுப்பாதையில் எலக்ட்ரானின் இயக்கத்தின் மிக முக்கியமான பண்பு மையத்துடன் அதன் இணைப்பின் ஆற்றல்... நெருங்கிய ஆற்றல் மதிப்புகளைக் கொண்ட எலக்ட்ரான்கள் ஒற்றை மின்னணு அடுக்கு அல்லது ஆற்றல் மட்டத்தை உருவாக்குகின்றன. 1, 2, 3, 4, 5, 6 மற்றும் 7 ஆகிய மையத்திலிருந்து தொடங்கி ஆற்றல் நிலைகள் எண்ணப்படுகின்றன.

ஆற்றல் மட்டத்தின் எண்ணைக் குறிக்கும் முழு எண் n, முதன்மை குவாண்டம் எண் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கொடுக்கப்பட்ட ஆற்றல் மட்டத்தை ஆக்கிரமித்துள்ள எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலை இது வகைப்படுத்துகிறது. அணுக்கருவுக்கு மிக அருகில் இருக்கும் முதல் ஆற்றல் மட்டத்தின் எலக்ட்ரான்களால் குறைந்த ஆற்றல் உள்ளது.முதல் நிலையின் எலக்ட்ரான்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அடுத்தடுத்த நிலைகளின் எலக்ட்ரான்கள் அதிக அளவு ஆற்றலால் வகைப்படுத்தப்படும். இதன் விளைவாக, வெளிப்புற மட்டத்தின் எலக்ட்ரான்கள் அணுக்கருவுடன் மிகக் குறைவாக உறுதியாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன.

ஆற்றல் மட்டத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன:

N = 2n 2,

இதில் N என்பது எலக்ட்ரான்களின் அதிகபட்ச எண்ணிக்கை; n என்பது நிலையின் எண் அல்லது முதன்மை குவாண்டம் எண். இதன் விளைவாக, அணுக்கருவுக்கு மிக நெருக்கமான முதல் ஆற்றல் மட்டத்தில் இரண்டு எலக்ட்ரான்களுக்கு மேல் இருக்க முடியாது; இரண்டாவது - 8 க்கு மேல் இல்லை; மூன்றாவது - 18 க்கு மேல் இல்லை; நான்காவது - 32 க்கு மேல் இல்லை.

இரண்டாவது ஆற்றல் மட்டத்திலிருந்து (n = 2) தொடங்கி, ஒவ்வொரு நிலைகளும் உட்பிரிவுகளாக (சப்லேயர்கள்) பிரிக்கப்படுகின்றன, அணுக்கருவுடன் பிணைக்கும் ஆற்றலில் ஒருவருக்கொருவர் சற்று வேறுபடுகின்றன. துணை நிலைகளின் எண்ணிக்கை முதன்மை குவாண்டம் எண்ணின் மதிப்புக்கு சமம்: முதல் ஆற்றல் மட்டத்தில் ஒரு துணை நிலை உள்ளது; இரண்டாவது - இரண்டு; மூன்றாவது - மூன்று; நான்காவது - நான்கு துணை நிலைகள். துணை நிலைகள், சுற்றுப்பாதைகளால் உருவாகின்றன. ஒவ்வொரு மதிப்புக்கும்n ஆனது n க்கு சமமான சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணிக்கையை ஒத்துள்ளது.

துணை நிலைகளைக் குறிப்பது வழக்கம் லத்தீன் எழுத்துக்களுடன், அத்துடன் அவை இயற்றப்பட்ட சுற்றுப்பாதைகளின் வடிவம்: s, p, d, f.

புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள்

எந்தவொரு வேதியியல் தனிமத்தின் அணுவும் ஒரு சிறிய ஒன்றோடு ஒப்பிடத்தக்கது சூரிய குடும்பம்... எனவே, E. ரதர்ஃபோர்ட் முன்மொழியப்பட்ட அணுவின் அத்தகைய மாதிரி அழைக்கப்படுகிறது கிரகம்.

ஒரு அணுவின் முழு நிறை செறிவூட்டப்பட்ட அணுக்கரு, இரண்டு வகையான துகள்களைக் கொண்டுள்ளது - புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள்.

புரோட்டான்கள் எலக்ட்ரான்களின் மின்னூட்டத்திற்குச் சமமான மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருக்கின்றன, ஆனால் எதிரெதிர் அடையாளத்தில் (+1), மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுவின் வெகுஜனத்திற்குச் சமமான நிறை (இது வேதியியலில் ஒரு அலகாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது). நியூட்ரான்கள் எந்த கட்டணத்தையும் கொண்டிருக்கவில்லை, அவை நடுநிலை மற்றும் புரோட்டானுக்கு சமமான நிறை கொண்டவை.

புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் கூட்டாக நியூக்ளியோன்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன (லத்தீன் கருவிலிருந்து - நியூக்ளியஸ்). ஒரு அணுவில் உள்ள புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையின் கூட்டுத்தொகை நிறை எண் எனப்படும்... எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு அலுமினிய அணுவின் நிறை எண்:

13 + 14 = 27

புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை 13, நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 14, நிறை எண் 27

புறக்கணிக்க முடியாத எலக்ட்ரானின் நிறை புறக்கணிக்கப்படலாம் என்பதால், அணுவின் முழு நிறை அணுக்கருவில் குவிந்துள்ளது என்பது வெளிப்படையானது. எலக்ட்ரான்கள் e -ஐக் குறிக்கும்.

அணுவிலிருந்து மின்சாரம் நடுநிலை, ஒரு அணுவில் உள்ள புரோட்டான்கள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை ஒன்றுதான் என்பதும் வெளிப்படையானது. இது கால அட்டவணையில் ஒதுக்கப்பட்ட ஒரு வேதியியல் தனிமத்தின் வரிசை எண்ணுக்கு சமம். ஒரு அணுவின் நிறை புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் வெகுஜனத்தால் ஆனது. தனிமத்தின் (Z) வரிசை எண், அதாவது புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமமான நிறை எண் (A) ஆகியவற்றை அறிந்தால், சூத்திரத்தின் மூலம் நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையை (N) கண்டுபிடிக்கலாம்:

N = A - Z

எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பு அணுவில் உள்ள நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை:

56 — 26 = 30

ஐசோடோப்புகள்

ஒரே அணுக்கரு மின்னூட்டம் கொண்ட, ஆனால் வெவ்வேறு நிறை எண்களைக் கொண்ட ஒரே தனிமத்தின் பல்வேறு அணுக்கள் அழைக்கப்படுகின்றன ஐசோடோப்புகள்... இயற்கையாக நிகழும் இரசாயன கூறுகள் ஐசோடோப்புகளின் கலவையாகும். எனவே, கார்பன் 12, 13, 14 நிறை கொண்ட மூன்று ஐசோடோப்புகளைக் கொண்டுள்ளது; ஆக்ஸிஜன் - 16, 17, 18, முதலியன நிறை கொண்ட மூன்று ஐசோடோப்புகள். வழக்கமாக கால அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டிருக்கும், ஒரு இரசாயன தனிமத்தின் ஒப்பீட்டு அணு நிறை என்பது கொடுக்கப்பட்ட தனிமத்தின் ஐசோடோப்புகளின் இயற்கையான கலவையின் அணு வெகுஜனங்களின் சராசரி மதிப்பாகும். இயற்கையில் அவற்றின் ஒப்பீட்டு மிகுதியை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது. இரசாயன பண்புகள்பெரும்பாலான வேதியியல் தனிமங்களின் ஐசோடோப்புகள் ஒரே மாதிரியானவை. இருப்பினும், ஹைட்ரஜன் ஐசோடோப்புகள் அவற்றின் ஒப்பீட்டு அணு வெகுஜனத்தில் கூர்மையான பல அதிகரிப்பு காரணமாக பண்புகளில் பெரிதும் வேறுபடுகின்றன; அவர்கள் தனிப்பட்ட பெயர்கள் மற்றும் இரசாயன அடையாளங்கள் கூட கொடுக்கப்பட்டுள்ளனர்.

முதல் காலகட்டத்தின் கூறுகள்

ஹைட்ரஜன் அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பின் வரைபடம்:

அணுக்களின் மின்னணு கட்டமைப்பின் வரைபடங்கள் மின்னணு அடுக்குகள் (ஆற்றல் நிலைகள்) மீது எலக்ட்ரான்களின் விநியோகத்தைக் காட்டுகின்றன.

ஹைட்ரஜன் அணுவின் கிராஃபிக் எலக்ட்ரானிக் ஃபார்முலா (ஆற்றல் நிலைகள் மற்றும் துணை நிலைகள் மூலம் எலக்ட்ரான்களின் விநியோகத்தைக் காட்டுகிறது):

கிராஃபிக் மின்னணு சூத்திரங்கள்அணுக்கள் எலக்ட்ரான்களின் பரவலை நிலைகள் மற்றும் துணை நிலைகளில் மட்டுமல்ல, சுற்றுப்பாதைகளிலும் காட்டுகின்றன.

ஒரு ஹீலியம் அணுவில், முதல் எலக்ட்ரான் அடுக்கு முடிந்தது - அதில் 2 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியம் - s-கூறுகள்; இந்த அணுக்களின் s-ஆர்பிட்டால் எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது.

இரண்டாவது காலகட்டத்தின் அனைத்து கூறுகளும் முதல் எலக்ட்ரான் அடுக்கு நிரம்பியுள்ளது, மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் இரண்டாவது எலக்ட்ரான் அடுக்கின் s- மற்றும் p-ஆர்பிட்டல்களை குறைந்தபட்ச ஆற்றல் (முதல் s மற்றும் பின்னர் p) கொள்கை மற்றும் பாலி மற்றும் ஹண்ட் விதிகளின்படி நிரப்புகின்றன.

நியான் அணுவில், இரண்டாவது எலக்ட்ரான் அடுக்கு முடிந்தது - அதில் 8 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன.

மூன்றாவது காலகட்டத்தின் தனிமங்களின் அணுக்களுக்கு, முதல் மற்றும் இரண்டாவது எலக்ட்ரான் அடுக்குகள் முடிக்கப்படுகின்றன, எனவே, மூன்றாவது எலக்ட்ரான் அடுக்கு நிரப்பப்படுகிறது, இதில் எலக்ட்ரான்கள் 3s, 3p மற்றும் 3d துணை நிலைகளை ஆக்கிரமிக்க முடியும்.

மெக்னீசியம் அணுவில், 3s-எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதை நிறைவு செய்யப்படுகிறது. Na மற்றும் Mg ஆகியவை s-உறுப்புகள்.

அலுமினியம் மற்றும் அடுத்தடுத்த உறுப்புகளில், 3p-சப்லெவல் எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது.

மூன்றாம் காலகட்டத்தின் கூறுகளுக்கு, 3d சுற்றுப்பாதைகள் நிரப்பப்படாமல் உள்ளன.

Al முதல் Ar வரையிலான அனைத்து கூறுகளும் p-உறுப்புகள் ஆகும். s- மற்றும் p-உறுப்புகள் கால அட்டவணையில் முக்கிய துணைக்குழுக்களை உருவாக்குகின்றன.

நான்காவது - ஏழாவது காலகட்டங்களின் கூறுகள்

பொட்டாசியம் மற்றும் கால்சியம் அணுக்கள் நான்காவது எலக்ட்ரான் அடுக்கைக் கொண்டுள்ளன, 4s-சப்லெவல் நிரப்பப்படுகிறது, ஏனெனில் இது 3டி-சப்லெவலை விட குறைந்த ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.

K, Ca - s-உறுப்புகள் முக்கிய துணைக்குழுக்களில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. Sc முதல் Zn வரையிலான அணுக்களில், 3d துணை நிலை எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது. இவை 3டி கூறுகள். அவை பக்க துணைக்குழுக்களில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் முன்-வெளி மின்னணு அடுக்கு நிரப்பப்பட்டுள்ளது, அவை மாறுதல் கூறுகள் என குறிப்பிடப்படுகின்றன.

குரோமியம் மற்றும் செப்பு அணுக்களின் எலக்ட்ரான் ஷெல்களின் கட்டமைப்பில் கவனம் செலுத்துங்கள். அவற்றில், 4s- இலிருந்து 3d-சப்லெவல் வரை ஒரு எலக்ட்ரானின் "டிப்" உள்ளது, இது 3d 5 மற்றும் 3d 10 எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்புகளின் அதிக ஆற்றல் நிலைத்தன்மையால் விளக்கப்படுகிறது:

துத்தநாக அணுவில், மூன்றாவது மின்னணு அடுக்கு நிறைவடைந்துள்ளது - அனைத்து 3s, 3p மற்றும் 3d துணை நிலைகளும் அதில் நிரப்பப்பட்டுள்ளன, அவற்றில் மொத்தம் 18 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. துத்தநாகத்தைத் தொடர்ந்து வரும் தனிமங்களில், நான்காவது எலக்ட்ரான் அடுக்கு, 4p-துணைநிலை, தொடர்ந்து நிரப்பப்படுகிறது.

Ga இலிருந்து Kr வரையிலான கூறுகள் p-உறுப்புகள் ஆகும்.

கிரிப்டான் அணுவில், வெளிப்புற அடுக்கு (நான்காவது) முடிந்தது, அதில் 8 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. ஆனால் நான்காவது எலக்ட்ரான் அடுக்கில் மொத்தம் 32 எலக்ட்ரான்கள் இருக்கலாம்; கிரிப்டான் அணுவிற்கு, 4d மற்றும் 4f துணை நிலைகள் இன்னும் நிரப்பப்படவில்லை. ஐந்தாவது காலகட்டத்தின் உறுப்புகளுக்கு, பின்வரும் வரிசையில் நிலைகளால் நிரப்புதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது: 5s - 4d - 5p. மேலும் இது தொடர்பான விதிவிலக்குகளும் உள்ளன " தோல்வி»எலக்ட்ரான்கள், 41 Nb, 42 Mo, 44 ​​Ru, 45 Rh, 46 Pd, 47 Ag.

ஆறாவது மற்றும் ஏழாவது காலகட்டங்களில், f-உறுப்புகள் தோன்றும், அதாவது, மூன்றாவது வெளிப்புற எலக்ட்ரான் அடுக்கின் 4f மற்றும் 5f துணை நிலைகள் முறையே நிரப்பப்படும்.

4f தனிமங்கள் லாந்தனைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

5f-உறுப்புகள் ஆக்டினைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

ஆறாவது காலகட்டத்தின் உறுப்புகளின் அணுக்களில் மின்னணு துணை நிலைகளை நிரப்புவதற்கான வரிசை: 55 Cs மற்றும் 56 Ba - 6s கூறுகள்; 57 லா… 6s 2 5d x - 5d-உறுப்பு; 58 Ce - 71 Lu - 4f-கூறுகள்; 72 Hf - 80 Hg - 5d கூறுகள்; 81 Т1 - 86 Rn - 6d-கூறுகள். ஆனால் இங்கே கூட எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புவதற்கான வரிசை "மீறப்பட்ட" கூறுகள் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, பாதி மற்றும் முழுமையாக நிரப்பப்பட்ட எஃப்-சப்லெவல்களின் அதிக ஆற்றல் நிலைத்தன்மையுடன் தொடர்புடையது, அதாவது, nf 7 மற்றும் nf 14. அணுவின் எந்த துணை நிலை கடைசியாக எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து, அனைத்து கூறுகளும் நான்கு மின்னணு குடும்பங்களாக அல்லது தொகுதிகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன:

  • s-உறுப்புகள்... அணுவின் வெளிப்புற மட்டத்தின் s-சப்லெவல் எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது; s-உறுப்புகளில் ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் I மற்றும் II குழுக்களின் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் கூறுகள் அடங்கும்.
  • p-உறுப்புகள்... அணுவின் வெளிப்புற மட்டத்தின் p-sublevel எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது; p-உறுப்புகள் III-VIII குழுக்களின் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் கூறுகளை உள்ளடக்கியது.
  • d-உறுப்புகள்... அணுவின் முன்-வெளி மட்டத்தின் டி-சப்லெவல் எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது; d-உறுப்புகள் I-VIII குழுக்களின் இரண்டாம் துணைக்குழுக்களின் கூறுகளை உள்ளடக்கியது, அதாவது, s- மற்றும் p-உறுப்புகளுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள பெரிய காலங்களின் செருகப்பட்ட பத்தாண்டுகளின் கூறுகள். அவை மாறுதல் கூறுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன.
  • f-உறுப்புகள்... அணுவின் மூன்றாவது வெளிப்புற மட்டத்தின் எஃப்-சப்லெவல் எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படுகிறது; இவற்றில் லாந்தனைடுகள் மற்றும் ஆன்டினாய்டுகள் அடங்கும்.

1925 ஆம் ஆண்டில் சுவிஸ் இயற்பியலாளர் டபிள்யூ. பாலி, ஒரு சுற்றுப்பாதையில் உள்ள அணுவில் இரண்டு எலக்ட்ரான்களுக்கு மேல் எதிர் (எதிர்பொருந்த) சுழல்கள் (ஆங்கிலத்தில் இருந்து மொழிபெயர்க்கப்பட்டது - "சுழல்") இருக்க முடியாது என்று நிறுவினார், அதாவது, நீங்கள் வழக்கமாகக் கொண்டிருக்கும் பண்புகளை அதன் கற்பனை அச்சில் எலக்ட்ரானின் சுழற்சி எப்படி இருக்கும் என்பதை கற்பனை செய்யலாம்: கடிகார திசையில் அல்லது எதிரெதிர் திசையில்.

இந்த கொள்கை அழைக்கப்படுகிறது பாலியின் கொள்கை... சுற்றுப்பாதையில் ஒரு எலக்ட்ரான் இருந்தால், அது இணைக்கப்படாதது என்று அழைக்கப்படுகிறது, இரண்டு என்றால், இவை ஜோடி எலக்ட்ரான்கள், அதாவது எதிர் சுழல்கள் கொண்ட எலக்ட்ரான்கள். ஆற்றல் நிலைகளை துணை நிலைகளாகப் பிரிப்பது மற்றும் அவற்றின் நிரப்புதலின் வரிசையின் வரைபடத்தை படம் காட்டுகிறது.


மிக பெரும்பாலும், அணுக்களின் எலக்ட்ரான் ஓடுகளின் அமைப்பு ஆற்றல் அல்லது குவாண்டம் செல்களைப் பயன்படுத்தி சித்தரிக்கப்படுகிறது - கிராஃபிக் எலக்ட்ரானிக் சூத்திரங்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை எழுதப்படுகின்றன. இந்த குறிப்பிற்கு, பின்வரும் குறியீடு பயன்படுத்தப்படுகிறது: ஒவ்வொரு குவாண்டம் கலமும் ஒரு சுற்றுப்பாதைக்கு ஒத்த ஒரு கலத்தால் குறிக்கப்படுகிறது; ஒவ்வொரு எலக்ட்ரானும் சுழலின் திசையுடன் தொடர்புடைய அம்புக்குறி மூலம் குறிக்கப்படுகிறது. கிராஃபிக் எலக்ட்ரானிக் சூத்திரத்தை எழுதும் போது, ​​​​இரண்டு விதிகளை நினைவில் கொள்ள வேண்டும்: பாலியின் கொள்கை மற்றும் எஃப்.ஹண்டின் ஆட்சி, இதன்படி எலக்ட்ரான்கள் ஒரு நேரத்தில் இலவச செல்களை முதலில் ஆக்கிரமித்து அதே நேரத்தில் உள்ளன அதே மதிப்புசுழல், பின்னர் மட்டுமே துணை, ஆனால் சுழல்கள், இந்த விஷயத்தில், பாலி கொள்கையின்படி, ஏற்கனவே எதிர்மாறாக இயக்கப்படும்.

ஹண்டின் ஆட்சி மற்றும் பாலியின் கொள்கை

ஹண்டின் விதி- குவாண்டம் வேதியியலின் விதி, இது ஒரு குறிப்பிட்ட சப்லேயரின் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புவதற்கான வரிசையை தீர்மானிக்கிறது மற்றும் பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது: கொடுக்கப்பட்ட துணை அடுக்கின் எலக்ட்ரான்களின் சுழல் குவாண்டம் எண்ணிக்கையின் மொத்த மதிப்பு அதிகபட்சமாக இருக்க வேண்டும். 1925 இல் ஃபிரெட்ரிக் ஹண்ட் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது.

இதன் பொருள், சப்லேயரின் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையிலும், முதலில் ஒரு எலக்ட்ரான் நிரப்பப்படுகிறது, மேலும் நிரப்பப்படாத சுற்றுப்பாதைகள் தீர்ந்த பிறகு, இரண்டாவது எலக்ட்ரான் இந்த சுற்றுப்பாதையில் சேர்க்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், ஒரு சுற்றுப்பாதையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் அரை முழு எண் சுழல்களுடன் உள்ளன எதிர் அடையாளம்எந்த ஜோடி (இரண்டு-எலக்ட்ரான் மேகத்தை உருவாக்குகிறது) மற்றும் அதன் விளைவாக, சுற்றுப்பாதையின் மொத்த சுழற்சி பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாகிறது.

மற்றொரு சொல்: ஆற்றலில் குறைவானது இரண்டு நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்யும் அணு காலமாகும்.

  1. பெருக்கம் அதிகபட்சம்
  2. பெருக்கங்கள் இணையும் போது, ​​மொத்த சுற்றுப்பாதை கோண உந்தம் L அதிகபட்சமாக இருக்கும்.

p-sublevel இன் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புவதற்கான உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி இந்த விதியை பகுப்பாய்வு செய்வோம் -இரண்டாம் காலகட்டத்தின் கூறுகள் (அதாவது, போரான் முதல் நியான் வரை (கீழே உள்ள வரைபடத்தில், கிடைமட்ட கோடுகள் சுற்றுப்பாதைகளைக் குறிக்கின்றன, செங்குத்து அம்புகள் எலக்ட்ரான்களைக் குறிக்கின்றன, மேலும் அம்புக்குறியின் திசையானது சுழற்சியின் நோக்குநிலையைக் குறிக்கிறது).

Klechkovsky ஆட்சி

கிளெச்கோவ்ஸ்கியின் ஆட்சி -அணுக்களில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் மொத்த எண்ணிக்கை அதிகரிக்கும் போது (அவற்றின் கருக்களின் கட்டணங்கள் அல்லது வேதியியல் தனிமங்களின் வரிசை எண்களின் அதிகரிப்புடன்), அதிக ஆற்றல் கொண்ட சுற்றுப்பாதையில் எலக்ட்ரான்களின் தோற்றம் சார்ந்து இருக்கும் வகையில் அணு சுற்றுப்பாதைகள் மக்கள்தொகை கொண்டவை. முதன்மை குவாண்டம் எண் n இல் மட்டுமே உள்ளது மற்றும் l இல் இருந்து உட்பட மற்ற அனைத்து குவாண்டம் எண்களின் எண்களையும் சார்ந்து இருக்காது. உடல் ரீதியாக, இதன் பொருள் என்னவென்றால், ஹைட்ரஜன் போன்ற அணுவில் (எலக்ட்ரான்-எலக்ட்ரான் விரட்டல் இல்லாத நிலையில்) எலக்ட்ரானின் சுற்றுப்பாதை ஆற்றல் கருவில் இருந்து எலக்ட்ரானின் சார்ஜ் அடர்த்தியின் இடஞ்சார்ந்த தூரத்தால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது மற்றும் அதன் அம்சங்களைச் சார்ந்தது அல்ல. கருவின் புலத்தில் அதன் இயக்கம்.

க்ளெச்கோவ்ஸ்கியின் அனுபவ விதியும், அதன் விளைவான முன்னுரிமைகளின் திட்டமும், அணு சுற்றுப்பாதைகளின் உண்மையான ஆற்றல் வரிசையை ஒரே மாதிரியான இரண்டு நிகழ்வுகளில் மட்டுமே முரண்படுகின்றன: Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Pt, Au அணுக்கள் முந்தைய அடுக்கின் d-sublevel க்கு வெளிப்புற அடுக்கின் s-sublevel உடன் ஒரு எலக்ட்ரான் "தோல்வி" உள்ளது, இது அணுவின் ஆற்றல் மிகுந்த நிலையான நிலைக்கு வழிவகுக்கிறது, அதாவது: இரண்டு எலக்ட்ரான்களை நிரப்பிய பின் சுற்றுப்பாதை 6 கள்

மின்னணு கட்டமைப்புஅணுநிலைகள் மற்றும் துணை நிலைகள் மூலம் அணுவில் எலக்ட்ரான்களின் அமைப்பைக் காட்டும் சூத்திரம். கட்டுரையைப் படித்த பிறகு, எலக்ட்ரான்கள் எங்கே, எப்படி அமைந்துள்ளன என்பதைக் கண்டுபிடிப்பீர்கள், குவாண்டம் எண்களைப் பற்றி அறிந்து கொள்ளுங்கள், மேலும் ஒரு அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பை அதன் எண்ணால் உருவாக்க முடியும், கட்டுரையின் முடிவில் உறுப்புகளின் அட்டவணை உள்ளது.

உறுப்புகளின் மின்னணு கட்டமைப்பை ஏன் படிக்க வேண்டும்?

ஒரு கட்டமைப்பாளராக அணுக்கள்: ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான பகுதிகள் உள்ளன, அவை ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகின்றன, ஆனால் ஒரே வகையின் இரண்டு பகுதிகள் சரியாக ஒரே மாதிரியானவை. ஆனால் இந்த கன்ஸ்ட்ரக்டர் பிளாஸ்டிக்கை விட மிகவும் சுவாரஸ்யமாக இருக்கிறது ஏன் என்பது இங்கே. அருகில் உள்ளவர்களைப் பொறுத்து உள்ளமைவு மாறுகிறது. உதாரணமாக, ஹைட்ரஜனுக்கு அடுத்ததாக ஆக்ஸிஜன் இருக்கலாம்நீராகவும், சோடியத்திற்கு அடுத்ததாக வாயுவாகவும், இரும்பிற்கு அடுத்ததாக இருப்பது முற்றிலும் துருவாக மாறும். இது ஏன் நடக்கிறது என்ற கேள்விக்கு பதிலளிக்கவும், மற்றொரு அணுவின் நடத்தையை கணிக்கவும், மின்னணு கட்டமைப்பைப் படிக்க வேண்டியது அவசியம், இது கீழே விவாதிக்கப்படும்.

ஒரு அணுவில் எத்தனை எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன?

ஒரு அணு ஒரு கருவைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் அதைச் சுற்றி வருகின்றன; கருவானது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு நடுநிலை நிலையில், ஒவ்வொரு அணுவும் அதன் கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையின் அதே எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை தனிமத்தின் வரிசை எண்ணால் நியமிக்கப்பட்டது, எடுத்துக்காட்டாக, கந்தகம், 16 புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளது - கால அட்டவணையின் 16 வது உறுப்பு. தங்கத்தில் 79 புரோட்டான்கள் உள்ளன - கால அட்டவணையின் 79 வது உறுப்பு. அதன்படி, நடுநிலை நிலையில் உள்ள கந்தகத்தில் 16 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன, தங்கத்தில் 79 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன.

எலக்ட்ரானை எங்கே தேடுவது?

எலக்ட்ரானின் நடத்தையைப் பார்த்து, சில வடிவங்கள் பெறப்பட்டன, அவை குவாண்டம் எண்களால் விவரிக்கப்படுகின்றன, அவற்றில் நான்கு உள்ளன:

  • முதன்மை குவாண்டம் எண்
  • சுற்றுப்பாதை குவாண்டம் எண்
  • காந்த குவாண்டம் எண்
  • சுழல் குவாண்டம் எண்

சுற்றுப்பாதை

மேலும், ஆர்பிட் என்ற வார்த்தைக்கு பதிலாக, "ஆர்பிட்டால்" என்ற வார்த்தையைப் பயன்படுத்துவோம், சுற்றுப்பாதை என்பது எலக்ட்ரானின் அலை செயல்பாடு, தோராயமாக இது எலக்ட்ரான் 90% நேரத்தை செலவிடும் பகுதி.
N - நிலை
எல் - ஷெல்
M l - சுற்றுப்பாதை எண்
M s - சுற்றுப்பாதையில் உள்ள முதல் அல்லது இரண்டாவது எலக்ட்ரான்

சுற்றுப்பாதை குவாண்டம் எண் எல்

எலக்ட்ரான் மேகத்தின் ஆய்வின் விளைவாக, ஆற்றல் மட்டத்தைப் பொறுத்து, மேகம் நான்கு அடிப்படை வடிவங்களை எடுக்கும் என்று அவர்கள் கண்டறிந்தனர்: ஒரு பந்து, டம்ப்பெல்ஸ் மற்றும் மற்ற இரண்டு, மிகவும் சிக்கலானது. ஆற்றலின் ஏறுவரிசையில், இந்த வடிவங்கள் s-, p-, d- மற்றும் f- ஷெல்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இந்த ஓடுகள் ஒவ்வொன்றிலும் 1 (sக்கு), 3 (pக்கு), 5 (dக்கு) மற்றும் 7 (f க்கு) சுற்றுப்பாதைகள் இருக்கலாம். சுற்றுப்பாதை குவாண்டம் எண் என்பது சுற்றுப்பாதைகள் அமைந்துள்ள ஷெல் ஆகும். s, p, d மற்றும் f-ஆர்பிட்டல்களுக்கான சுற்றுப்பாதை குவாண்டம் எண் முறையே 0,1,2 அல்லது 3 மதிப்புகளை எடுக்கும்.

s-ஷெல்லில், ஒரு சுற்றுப்பாதை (L = 0) - இரண்டு எலக்ட்ரான்கள்
பி-ஷெல்லில் மூன்று சுற்றுப்பாதைகள் உள்ளன (எல் = 1) - ஆறு எலக்ட்ரான்கள்
டி-ஷெல் ஐந்து சுற்றுப்பாதைகளைக் கொண்டுள்ளது (எல் = 2) - பத்து எலக்ட்ரான்கள்
எஃப்-ஷெல் ஏழு சுற்றுப்பாதைகளைக் கொண்டுள்ளது (எல் = 3) - பதினான்கு எலக்ட்ரான்கள்

காந்த குவாண்டம் எண் m l

p-ஷெல்லில் மூன்று சுற்றுப்பாதைகள் உள்ளன, அவை -L முதல் + L வரையிலான எண்களால் குறிக்கப்படுகின்றன, அதாவது p-ஷெல்லுக்கு (L = 1) "-1", "0" மற்றும் "1" சுற்றுப்பாதைகள் உள்ளன. . காந்த குவாண்டம் எண் m l என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது.

ஷெல்லின் உள்ளே, எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு சுற்றுப்பாதைகளில் அமைந்திருப்பது எளிதானது, எனவே முதல் எலக்ட்ரான்கள் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையிலும் ஒன்றை நிரப்புகின்றன, பின்னர் ஒவ்வொன்றிலும் ஒரு ஜோடி இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

டி-ஷெல்லைக் கவனியுங்கள்:
டி-ஷெல் மதிப்பு L = 2 க்கு ஒத்திருக்கிறது, அதாவது ஐந்து சுற்றுப்பாதைகள் (-2, -1,0,1 மற்றும் 2), முதல் ஐந்து எலக்ட்ரான்கள் M l = -2, M மதிப்புகளை எடுத்து ஷெல்லை நிரப்புகின்றன. l = -1, M l = 0, M l = 1, M l = 2.

சுழல் குவாண்டம் எண் m s

சுழல் என்பது அதன் அச்சில் ஒரு எலக்ட்ரானின் சுழற்சியின் திசையாகும், இரண்டு திசைகள் உள்ளன, எனவே சுழல் குவாண்டம் எண்ணுக்கு இரண்டு மதிப்புகள் உள்ளன: +1/2 மற்றும் -1/2. ஒரு ஆற்றல் துணை நிலை எதிர் சுழல்களுடன் மட்டுமே இரண்டு எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும். சுழல் குவாண்டம் எண் m s ஆல் குறிக்கப்படுகிறது

முதன்மை குவாண்டம் எண் n

முக்கிய குவாண்டம் எண் ஆற்றல் மட்டத்தில் உள்ளது இந்த நேரத்தில்ஏழு ஆற்றல் நிலைகள் அறியப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் ஒரு அரபு எண்ணால் குறிக்கப்படுகின்றன: 1,2,3, ... 7. ஒவ்வொரு மட்டத்திலும் உள்ள ஷெல்களின் எண்ணிக்கை மட்டத்தின் எண்ணிக்கைக்கு சமம்: முதல் மட்டத்தில் ஒரு ஷெல் உள்ளது, இரண்டாவது இரண்டு, முதலியன.

எலக்ட்ரான் எண்


எனவே, எந்த எலக்ட்ரானையும் நான்கு குவாண்டம் எண்களால் விவரிக்க முடியும், இந்த எண்களின் கலவையானது எலக்ட்ரானின் ஒவ்வொரு நிலைக்கும் தனித்துவமானது, முதல் எலக்ட்ரானை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், குறைந்த ஆற்றல் நிலை N = 1, ஒரு ஷெல் முதல் மட்டத்தில் அமைந்துள்ளது, எந்த மட்டத்திலும் முதல் ஷெல் ஒரு பந்தின் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது (s-shell), அதாவது. எல் = 0, காந்த குவாண்டம் எண் ஒரு மதிப்பை மட்டுமே எடுக்க முடியும், M l = 0 மற்றும் சுழற்சி +1/2 ஆக இருக்கும். ஐந்தாவது எலக்ட்ரானை எடுத்துக் கொண்டால் (அது எந்த அணுவில் இருந்தாலும்), அதன் முக்கிய குவாண்டம் எண்கள்: N = 2, L = 1, M = -1, சுழல் 1/2.

மின்னணு கட்டமைப்புஒரு அணு என்பது அதன் எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணியல் பிரதிநிதித்துவமாகும். மின்னணு சுற்றுப்பாதைகள் பகுதிகள் பல்வேறு வடிவங்கள்அணுக்கருவைச் சுற்றி அமைந்துள்ளது, இதில் எலக்ட்ரானைக் கண்டுபிடிப்பது கணித ரீதியாக சாத்தியமாகும். எலக்ட்ரானிக் உள்ளமைவு ஒரு அணுவில் எத்தனை எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகள் உள்ளன என்பதை விரைவாகவும் எளிதாகவும் வாசகரிடம் தெரிவிக்க உதவுகிறது, மேலும் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையையும் தீர்மானிக்கிறது. இந்த கட்டுரையைப் படித்த பிறகு, மின்னணு கட்டமைப்புகளை உருவாக்கும் முறையை நீங்கள் தேர்ச்சி பெற்றிருப்பீர்கள்.

படிகள்

டி.ஐ. மெண்டலீவின் கால அமைப்பைப் பயன்படுத்தி எலக்ட்ரான்களின் விநியோகம்

    உங்கள் அணுவின் அணு எண்ணைக் கண்டறியவும்.ஒவ்வொரு அணுவும் அதனுடன் தொடர்புடைய குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. கால அட்டவணையில் உங்கள் அணுவின் சின்னத்தைக் கண்டறியவும். அணு எண் என்பது 1 இல் தொடங்கி (ஹைட்ரஜனுக்கு) ஒரு நேர்மறை முழு எண் ஆகும், மேலும் ஒவ்வொரு அடுத்த அணுவிற்கும் ஒன்று அதிகரிக்கிறது. ஒரு அணு எண் என்பது ஒரு அணுவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை, எனவே இது பூஜ்ஜிய மின்னூட்டம் கொண்ட அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையாகும்.

    ஒரு அணுவின் கட்டணத்தை தீர்மானிக்கவும்.நடுநிலை அணுக்கள் கால அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ள அதே எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும். இருப்பினும், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அணுக்கள் அவற்றின் மின்னேற்றத்தின் அளவைப் பொறுத்து அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும். நீங்கள் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அணுவுடன் வேலை செய்கிறீர்கள் என்றால், எலக்ட்ரான்களைச் சேர்க்கவும் அல்லது கழிக்கவும்: ஒவ்வொரு எதிர்மறை மின்னூட்டத்திற்கும் ஒரு எலக்ட்ரானைச் சேர்க்கவும், ஒவ்வொரு நேர்மறைக்கும் ஒன்றைக் கழிக்கவும்.

    • எடுத்துக்காட்டாக, -1 சார்ஜ் கொண்ட சோடியம் அணுவில் கூடுதல் எலக்ட்ரான் இருக்கும் கூடுதலாகஅதன் அடிப்படை அணு எண் 11. வேறுவிதமாகக் கூறினால், மொத்த அணுவில் 12 எலக்ட்ரான்கள் இருக்கும்.
    • என்றால் அது வருகிறது+1 சார்ஜ் கொண்ட சோடியம் அணுவைப் பற்றி, அடிப்படை அணு எண் 11 இலிருந்து ஒரு எலக்ட்ரானைக் கழிக்க வேண்டும். இவ்வாறு, அணுவில் 10 எலக்ட்ரான்கள் இருக்கும்.
  1. சுற்றுப்பாதைகளின் அடிப்படை பட்டியலை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கும் போது, ​​​​அவை ஒரு குறிப்பிட்ட வரிசையின் படி அணுவின் எலக்ட்ரான் ஷெல்லின் பல்வேறு துணை நிலைகளை நிரப்புகின்றன. எலக்ட்ரான் ஷெல்லின் ஒவ்வொரு துணை நிலை, நிரப்பப்படும் போது, ​​எலக்ட்ரான்களின் சம எண்ணிக்கையைக் கொண்டிருக்கும். பின்வரும் துணை நிலைகள் கிடைக்கின்றன:

    மின்னணு கட்டமைப்பு பதிவைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்.ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையிலும் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையை தெளிவாக பிரதிபலிக்கும் வகையில் மின்னணு கட்டமைப்புகள் பதிவு செய்யப்படுகின்றன. சுற்றுப்பாதைகள் வரிசையாக எழுதப்படுகின்றன, ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையிலும் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கை சுற்றுப்பாதை பெயரின் வலதுபுறத்தில் சூப்பர்ஸ்கிரிப்டாக இருக்கும். பூர்த்தி செய்யப்பட்ட மின்னணு கட்டமைப்பு துணை-நிலை பதவிகள் மற்றும் சூப்பர்ஸ்கிரிப்ட்களின் வரிசையின் வடிவத்தை எடுக்கும்.

    • எடுத்துக்காட்டாக, இங்கே எளிய மின்னணு கட்டமைப்பு உள்ளது: 1s 2 2s 2 2p 6.இந்த கட்டமைப்பு 1s துணைநிலையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள், 2s துணை நிலையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் 2p துணை நிலையில் ஆறு எலக்ட்ரான்கள் இருப்பதைக் காட்டுகிறது. மொத்தம் 2 + 2 + 6 = 10 எலக்ட்ரான்கள். இது ஒரு நடுநிலை நியான் அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பாகும் (நியானின் அணு எண் 10).
  2. சுற்றுப்பாதைகளின் வரிசையை நினைவில் கொள்க.எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகள் எலக்ட்ரான் ஷெல் எண்ணின் ஏறுவரிசையில் எண்ணப்படுகின்றன, ஆனால் ஆற்றலின் ஏறுவரிசையில் எண்ணப்படுகின்றன என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். எடுத்துக்காட்டாக, நிரப்பப்பட்ட 4s 2 சுற்றுப்பாதையானது, பகுதியளவு நிரப்பப்பட்ட அல்லது நிரப்பப்பட்ட 3d 10 ஐ விட குறைவான ஆற்றல் (அல்லது குறைவான மொபைல்) ஆகும், எனவே 4s சுற்றுப்பாதை முதலில் பதிவு செய்யப்படுகிறது. சுற்றுப்பாதைகளின் வரிசையை நீங்கள் அறிந்தவுடன், அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ப அவற்றை எளிதாக நிரப்பலாம். சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்புவதற்கான வரிசை பின்வருமாறு: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p.

    • அனைத்து சுற்றுப்பாதைகளும் நிரப்பப்பட்ட ஒரு அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பு பின்வரும் படிவத்தைக் கொண்டிருக்கும்: 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 6p 2 6 5f 14 6d 10 7p 6
    • மேலே உள்ள குறியீடானது, அனைத்து சுற்றுப்பாதைகளும் நிரப்பப்படும்போது, ​​கால அட்டவணையில் அதிக எண்ணிக்கையிலான அணுவான Uuo (ununoctium) 118 என்ற தனிமத்தின் மின்னணு உள்ளமைவாகும். எனவே, இந்த எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்பில் நடுநிலையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அணுவின் தற்போது அறியப்பட்ட அனைத்து மின்னணு துணை நிலைகளும் உள்ளன.
  3. உங்கள் அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ப சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்பவும்.எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நடுநிலை கால்சியம் அணுவின் மின்னணு கட்டமைப்பை எழுத விரும்பினால், அதன் அணு எண்ணை கால அட்டவணையில் தேடுவதன் மூலம் தொடங்க வேண்டும். அதன் அணு எண் 20, எனவே மேலே உள்ள வரிசைப்படி 20 எலக்ட்ரான்கள் கொண்ட அணுவின் கட்டமைப்பை எழுதுவோம்.

    • நீங்கள் இருபதாவது எலக்ட்ரானை அடையும் வரை மேலே உள்ள வரிசையில் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்பவும். முதல் 1s சுற்றுப்பாதையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் இருக்கும், 2s ஆர்பிட்டால்களும் இரண்டு, 2p - ஆறு, 3s - இரண்டு, 3p - 6, மற்றும் 4s - 2 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 = 20 .) உள்ள வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், கால்சியத்தின் மின்னணு கட்டமைப்பு: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2.
    • சுற்றுப்பாதைகள் ஆற்றல் ஏறுவரிசையில் உள்ளன என்பதை நினைவில் கொள்க. எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் 4 வது ஆற்றல் நிலைக்குச் செல்லத் தயாராக இருக்கும்போது, ​​முதலில் 4s சுற்றுப்பாதையை எழுதவும், மற்றும் பிறகு 3d. நான்காவது ஆற்றல் நிலைக்குப் பிறகு, நீங்கள் ஐந்தாவது நிலைக்குச் செல்கிறீர்கள், அங்கு அதே வரிசை மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. இது மூன்றாவது ஆற்றல் நிலைக்குப் பிறகுதான் நடக்கும்.
  4. காட்சி குறியீடாக கால அட்டவணையைப் பயன்படுத்தவும்.கால அட்டவணையின் வடிவம் மின்னணு கட்டமைப்புகளில் மின்னணு துணை நிலைகளின் வரிசைக்கு ஒத்திருப்பதை நீங்கள் ஏற்கனவே கவனித்திருக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, இடதுபுறத்தில் இருந்து இரண்டாவது நெடுவரிசையில் உள்ள அணுக்கள் எப்போதும் "s 2" இல் முடிவடையும், அதே நேரத்தில் மெல்லிய நடுத்தரப் பிரிவின் வலது விளிம்பில் உள்ள அணுக்கள் எப்போதும் "d 10" இல் முடிவடையும், மற்றும் பல. உள்ளமைவுகளை எழுதுவதற்கான காட்சி வழிகாட்டியாக கால அட்டவணையைப் பயன்படுத்தவும் - சுற்றுப்பாதையில் நீங்கள் சேர்க்கும் வரிசை அட்டவணையில் உங்கள் நிலைக்கு ஒத்திருக்கும். கீழே பார்:

    • குறிப்பாக, இரண்டு இடதுபுற நெடுவரிசைகளில் எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்புகள் s-ஆர்பிட்டால்களில் முடிவடையும் அணுக்கள் உள்ளன, அட்டவணையின் வலது தொகுதியில் அணுக்கள் உள்ளன, அதன் கட்டமைப்புகள் p-ஆர்பிட்டால்களில் முடிவடையும், மேலும் கீழ் பகுதியில், அணுக்கள் f-ஆர்பிட்டால்களில் முடிவடையும்.
    • எடுத்துக்காட்டாக, குளோரின் எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்பை நீங்கள் எழுதும்போது, ​​​​இவ்வாறு சிந்தியுங்கள்: "இந்த அணு கால அட்டவணையின் மூன்றாவது வரிசையில் (அல்லது" காலம் ") அமைந்துள்ளது. இது p சுற்றுப்பாதைத் தொகுதியின் ஐந்தாவது குழுவிலும் அமைந்துள்ளது. காலமுறை அமைப்பின். எனவே, அதன் மின்னணு கட்டமைப்பு முடிவடையும். ..3p 5
    • தயவு செய்து கவனிக்கவும்: அட்டவணையின் d மற்றும் f சுற்றுப்பாதைகளின் பகுதியில் உள்ள உறுப்புகள் அவை அமைந்துள்ள காலகட்டத்திற்கு பொருந்தாத ஆற்றல் நிலைகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, d-ஆர்பிட்டல்கள் கொண்ட தனிமங்களின் தொகுதியின் முதல் வரிசை 3d சுற்றுப்பாதைகளுடன் ஒத்துள்ளது, இருப்பினும் இது 4 வது காலகட்டத்தில் அமைந்துள்ளது, மேலும் f-ஆர்பிட்டால்களைக் கொண்ட உறுப்புகளின் முதல் வரிசை 4f சுற்றுப்பாதைக்கு ஒத்திருக்கிறது, இருப்பினும் 6வது காலகட்டத்தில் உள்ளது.
  5. நீண்ட மின்னணு கட்டமைப்புகளை எழுதுவதற்கான சுருக்கெழுத்தை அறிக.கால அட்டவணையின் வலது விளிம்பில் உள்ள அணுக்கள் அழைக்கப்படுகின்றன உன்னத வாயுக்கள்.இந்த கூறுகள் வேதியியல் ரீதியாக மிகவும் நிலையானவை. நீண்ட எலக்ட்ரான் உள்ளமைவுகளை எழுதும் செயல்முறையைக் குறைக்க, உங்கள் அணுவை விட குறைவான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட அருகிலுள்ள உன்னத வாயுவின் வேதியியல் சின்னத்தை சதுர அடைப்புக்குறிக்குள் எழுதவும், பின்னர் அடுத்தடுத்த சுற்றுப்பாதை நிலைகளின் மின்னணு கட்டமைப்பை எழுதவும். கீழே பார்:

    • இந்த கருத்தை புரிந்து கொள்ள, ஒரு எடுத்துக்காட்டு உள்ளமைவை எழுதுவது உதவியாக இருக்கும். நோபல் வாயு சுருக்கத்தைப் பயன்படுத்தி துத்தநாகத்திற்கான (அணு எண் 30) ​​உள்ளமைவை எழுதுவோம். முழு கட்டமைப்புதுத்தநாகம் இது போல் தெரிகிறது: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10. இருப்பினும், 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 என்பது ஒரு உன்னத வாயு ஆர்கானின் மின்னணு கட்டமைப்பாகும். துத்தநாகத்தின் மின்னணு கட்டமைப்பின் ஒரு பகுதியை சதுர அடைப்புக்குறிக்குள் (.) வேதியியல் சின்னமான ஆர்கானுடன் மாற்றவும்.
    • எனவே, சுருக்கமான வடிவத்தில் எழுதப்பட்ட துத்தநாகத்தின் மின்னணு கட்டமைப்பு: 4s 2 3d 10.
    • நீங்கள் ஒரு உன்னத வாயுவின் மின்னணு கட்டமைப்பை எழுதுகிறீர்கள் என்றால், ஆர்கான் என்று சொல்லுங்கள், உங்களால் அதை எழுத முடியாது! இந்த உறுப்பு எதிர்கொள்ளும் உன்னத வாயுவின் குறைப்பை ஒருவர் பயன்படுத்த வேண்டும்; ஆர்கானுக்கு அது நியான் () ஆக இருக்கும்.

    ADOMAH கால அட்டவணையைப் பயன்படுத்துதல்

    1. ADOMAH கால அட்டவணையை அறிக. இந்த முறைமின்னணு கட்டமைப்பின் பதிவுகளுக்கு மனப்பாடம் தேவையில்லை, இருப்பினும், அதற்கு ஒரு திருத்தப்பட்ட கால அட்டவணை தேவைப்படுகிறது, ஏனெனில் பாரம்பரிய கால அட்டவணையில், தொடங்குகிறது நான்காவது காலம், கால எண் எலக்ட்ரானிக் ஷெல்லுடன் பொருந்தாது. ADOMAH கால அட்டவணையைக் கண்டறியவும் - விஞ்ஞானி வலேரி சிம்மர்மேன் உருவாக்கிய ஒரு சிறப்பு வகை கால அட்டவணை. குறுகிய இணையத் தேடலில் அதைக் கண்டுபிடிப்பது எளிது.

      • ADOMAH இன் கால அட்டவணையில், கிடைமட்ட வரிசைகள் ஆலசன்கள், உன்னத வாயுக்கள், கார உலோகங்கள், கார பூமி உலோகங்கள் போன்ற தனிமங்களின் குழுக்களைக் குறிக்கின்றன. செங்குத்து நெடுவரிசைகள் மின்னணு நிலைகள் மற்றும் "அடுக்குகள்" என்று அழைக்கப்படுபவை (இணைக்கும் மூலைவிட்ட கோடுகள் தொகுதிகள் s, p, dமற்றும் f) காலங்களுக்கு ஒத்திருக்கும்.
      • இந்த இரண்டு தனிமங்களும் 1 வி சுற்றுப்பாதையைக் கொண்டிருப்பதால் ஹீலியம் ஹைட்ரஜனுக்கு நகர்த்தப்படுகிறது. காலம் தொகுதிகள் (s, p, d மற்றும் f) உடன் காட்டப்பட்டுள்ளன வலது பக்கம், மற்றும் நிலை எண்கள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளன. 1 முதல் 120 வரையிலான எண் கொண்ட பெட்டிகளில் தனிமங்கள் காட்டப்படுகின்றன. இந்த எண்கள் நடுநிலை அணுவில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் மொத்த எண்ணிக்கையைக் குறிக்கும் பொதுவான அணு எண்கள்.
    2. ADOMAH அட்டவணையில் உங்கள் அணுவைக் கண்டறியவும்.ஒரு தனிமத்தின் மின்னணு உள்ளமைவை பதிவு செய்ய, அதன் குறியீட்டை கால அட்டவணையில் ADOMAH இல் கண்டுபிடித்து, பெரிய அணு எண்ணுடன் அனைத்து உறுப்புகளையும் கடக்கவும். எடுத்துக்காட்டாக, எர்பியம் (68) இன் மின்னணு கட்டமைப்பை நீங்கள் எழுத வேண்டும் என்றால், 69 முதல் 120 வரையிலான அனைத்து உறுப்புகளையும் கடந்து செல்லவும்.

      • அட்டவணையின் கீழே 1 முதல் 8 வரையிலான எண்களைக் கவனியுங்கள். இவை மின்னணு நிலை எண்கள் அல்லது நெடுவரிசை எண்கள். கிராஸ் அவுட் உருப்படிகளை மட்டுமே கொண்ட நெடுவரிசைகளைப் புறக்கணிக்கவும். எர்பியத்திற்கு, 1, 2, 3, 4, 5 மற்றும் 6 எண்கள் கொண்ட நெடுவரிசைகள் உள்ளன.
    3. உங்கள் உறுப்புக்கு சுற்றுப்பாதை துணை நிலைகளை எண்ணுங்கள்.அட்டவணையின் வலதுபுறத்தில் காட்டப்படும் தொகுதி குறியீடுகள் (s, p, d, மற்றும் f) மற்றும் கீழே காட்டப்பட்டுள்ள நெடுவரிசை எண்களைப் பார்த்து, தொகுதிகளுக்கு இடையே உள்ள மூலைவிட்டக் கோடுகளைப் புறக்கணித்து, நெடுவரிசைகளை நெடுவரிசைத் தொகுதிகளாக உடைத்து, அவற்றை வரிசையில் பட்டியலிடவும். கீழிருந்து மேல். மீண்டும், அனைத்து உறுப்புகளும் கடந்துவிட்ட பெட்டிகளை புறக்கணிக்கவும். நெடுவரிசைத் தொகுதிகளை எழுதவும், நெடுவரிசை எண்ணைத் தொடர்ந்து பிளாக் குறியீட்டைத் தொடர்ந்து எழுதவும்: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (erbium க்கு).

      • குறிப்பு: மேலே உள்ள மின்னணு கட்டமைப்பு Er ஆனது மின்னணு துணை நிலை எண்ணின் ஏறுவரிசையில் எழுதப்பட்டுள்ளது. சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்பும் வரிசையிலும் எழுதலாம். இதைச் செய்ய, நீங்கள் நெடுவரிசைத் தொகுதிகளை எழுதும்போது, ​​நெடுவரிசைகளுடன் அல்லாமல் கீழிருந்து மேல் வரையிலான அடுக்குகளைப் பின்பற்றவும்: 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 12 .
    4. ஒவ்வொரு மின்னணு துணை நிலைக்கும் எலக்ட்ரான்களை எண்ணுங்கள்.ஒவ்வொரு தொகுதி-நெடுவரிசையிலும் குறுக்கிடப்படாத தனிமங்களை எண்ணி, ஒவ்வொரு தனிமத்திலிருந்தும் ஒரு எலக்ட்ரானை இணைத்து, ஒவ்வொரு தொகுதி-நெடுவரிசைக்கும் தொகுதி சின்னத்திற்கு அடுத்ததாக அவற்றின் எண்ணை பின்வருமாறு எழுதவும்: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 12 5s 2 5p 6 6s 2. எங்கள் எடுத்துக்காட்டில், இது எர்பியத்தின் மின்னணு கட்டமைப்பு ஆகும்.

    5. தவறான மின்னணு கட்டமைப்புகளைக் கவனியுங்கள்.குறைந்த ஆற்றல் நிலையில் உள்ள அணுக்களின் மின்னணு கட்டமைப்புகளுடன் தொடர்புடைய பதினெட்டு பொதுவான விதிவிலக்குகள் உள்ளன, இது தரை ஆற்றல் நிலை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. அவர்கள் கீழ்ப்படிவதில்லை பொது விதிஎலக்ட்ரான்களால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட கடைசி இரண்டு அல்லது மூன்று நிலைகளில் மட்டுமே. இந்த வழக்கில், அணுவின் நிலையான கட்டமைப்போடு ஒப்பிடுகையில் எலக்ட்ரான்கள் குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட நிலையில் இருப்பதாக உண்மையான மின்னணு கட்டமைப்பு கருதுகிறது. விதிவிலக்கு அணுக்கள் அடங்கும்:

      • Cr(..., 3d5, 4s1); கியூ(..., 3d10, 4s1); Nb(..., 4d4, 5s1); மோ(..., 4d5, 5s1); ரு(..., 4d7, 5s1); Rh(..., 4d8, 5s1); Pd(..., 4d10, 5s0); ஆக(..., 4d10, 5s1); லா(..., 5d1, 6s2); செ(..., 4f1, 5d1, 6s2); Gd(..., 4f7, 5d1, 6s2); Au(..., 5d10, 6s1); ஏசி(..., 6d1, 7s2); (..., 6d2, 7s2); பா(..., 5f2, 6d1, 7s2); யு(..., 5f3, 6d1, 7s2); Np(..., 5f4, 6d1, 7s2) மற்றும் செ.மீ(..., 5f7, 6d1, 7s2).
    • எலக்ட்ரானிக் கட்டமைப்பில் எழுதப்பட்ட ஒரு அணுவின் அணு எண்ணைக் கண்டுபிடிக்க, எழுத்துக்களைத் தொடர்ந்து வரும் அனைத்து எண்களையும் (s, p, d மற்றும் f) சேர்க்கவும். இது நடுநிலை அணுக்களுக்கு மட்டுமே வேலை செய்யும், நீங்கள் ஒரு அயனியைக் கையாளுகிறீர்கள் என்றால், எதுவும் வேலை செய்யாது - நீங்கள் கூடுதல் அல்லது இழந்த எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைச் சேர்க்க வேண்டும் அல்லது கழிக்க வேண்டும்.
    • கடிதத்திற்குப் பின் வரும் எண் சூப்பர்ஸ்கிரிப்ட், காசோலையில் தவறு செய்யாதீர்கள்.
    • "அரை நிரப்பப்பட்ட" துணை நிலையின் நிலைத்தன்மை இல்லை. இது ஒரு எளிமைப்படுத்தல். "பாதி நிரப்பப்பட்ட" துணை நிலைகளுடன் தொடர்புடைய எந்த நிலைத்தன்மையும் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையும் ஒரு எலக்ட்ரானால் ஆக்கிரமிக்கப்படுவதால் ஏற்படுகிறது, எனவே எலக்ட்ரான்களுக்கு இடையே உள்ள விரட்டல் குறைக்கப்படுகிறது.
    • ஒவ்வொரு அணுவும் ஒரு நிலையான நிலைக்குச் செல்கிறது, மேலும் மிகவும் நிலையான உள்ளமைவுகள் s மற்றும் p (s2 மற்றும் p6) ஆகிய துணை நிலைகளை நிரப்பியுள்ளன. இந்த கட்டமைப்பு கிடைக்கிறது உன்னத வாயுக்கள்எனவே, அவை அரிதாகவே எதிர்வினைகளில் நுழைகின்றன மற்றும் கால அட்டவணையில் வலதுபுறத்தில் அமைந்துள்ளன. எனவே, கட்டமைப்பு 3p 4 இல் முடிவடைந்தால், நிலையான நிலையை அடைய இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் தேவை (s-sublevel இன் எலக்ட்ரான்கள் உட்பட ஆறுகளை இழக்க, அதிக ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது, எனவே நான்கை இழப்பது எளிது). மற்றும் கட்டமைப்பு 4d 3 இல் முடிவடைந்தால், ஒரு நிலையான நிலையை அடைய, அது மூன்று எலக்ட்ரான்களை இழக்க வேண்டும். கூடுதலாக, பாதி நிரப்பப்பட்ட துணை நிலைகள் (s1, p3, d5 ..) எடுத்துக்காட்டாக, p4 அல்லது p2 ஐ விட நிலையானவை; இருப்பினும், s2 மற்றும் p6 இன்னும் நிலையானதாக இருக்கும்.
    • நீங்கள் ஒரு அயனியைக் கையாளும் போது, ​​புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமமாக இருக்காது என்று அர்த்தம். இந்த வழக்கில், ஒரு அணுவின் கட்டணம் இரசாயன சின்னத்தின் மேல் வலதுபுறத்தில் (ஒரு விதியாக) காட்டப்படும். எனவே, +2 சார்ஜ் கொண்ட ஆண்டிமனி அணு 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 1 என்ற மின்னணு கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. 5p 3 5p 1 ஆக மாறியுள்ளது என்பதை நினைவில் கொள்ளவும். நடுநிலை அணுவின் உள்ளமைவு s மற்றும் p ஐத் தவிர துணை நிலைகளில் முடிவடையும் போது கவனமாக இருங்கள்.நீங்கள் எலக்ட்ரான்களை எடுக்கும்போது, ​​​​வேலன்ஸ் ஆர்பிட்டால்களில் (s மற்றும் p ஆர்பிட்டல்கள்) மட்டுமே அவற்றை எடுக்க முடியும். எனவே, கட்டமைப்பு 4s 2 3d 7 இல் முடிவடைந்து அணுவுக்கு +2 சார்ஜ் கிடைத்தால், கட்டமைப்பு 4s 0 3d 7 இல் முடிவடையும். 3டி 7 என்பதை நினைவில் கொள்ளவும் இல்லைமாற்றங்கள், அதற்கு பதிலாக s-ஆர்பிட்டல் எலக்ட்ரான்கள் இழக்கப்படுகின்றன.
    • எலக்ட்ரான் "அதிக ஆற்றல் நிலைக்குச் செல்ல" கட்டாயப்படுத்தப்படும் போது நிலைமைகள் உள்ளன. ஒரு துணைநிலையில் ஒரு எலக்ட்ரானில் பாதி அல்லது முழு நிரப்புதல் இல்லாத போது, ​​அருகிலுள்ள s அல்லது p-sublevel இலிருந்து ஒரு எலக்ட்ரானை எடுத்து எலக்ட்ரான் தேவைப்படும் துணை நிலைக்கு நகர்த்தவும்.
    • மின்னணு கட்டமைப்பை பதிவு செய்ய இரண்டு விருப்பங்கள் உள்ளன. எரிசக்தி நிலை எண்களின் ஏறுவரிசையில் அல்லது எர்பியத்திற்கு மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதைகளை நிரப்பும் வரிசையில் அவற்றை எழுதலாம்.
    • கடைசி s மற்றும் p துணை நிலைகளான வேலன்ஸ் உள்ளமைவை மட்டும் எழுதுவதன் மூலம் ஒரு தனிமத்தின் மின்னணு உள்ளமைவை நீங்கள் எழுதலாம். எனவே, ஆண்டிமனியின் வேலன்ஸ் உள்ளமைவு 5s 2 5p 3 வடிவத்தைக் கொண்டிருக்கும்.
    • யோனா அதே அல்ல. அவர்களுடன் இது மிகவும் கடினம். இரண்டு நிலைகளைத் தவிர்த்து, நீங்கள் எங்கு தொடங்குகிறீர்கள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை எவ்வளவு பெரியது என்பதைப் பொறுத்து அதே முறையைப் பின்பற்றவும்.

பிரபலமானது