תצורת האלקטרון

תצורת האלקטרונים נכתבת על ידי איתור כל האלקטרונים של אטום או יון באורביטלים או בתת-רמות האנרגיה שלהם.

נזכיר שיש 7 רמות אנרגיה: 1, 2, 3, 4, 5, 6 ו- 7. ולכל אחת מהן, בתורה, עד 4 תת-רמות אנרגיה הנקראות s, p, d ו-f.

לפיכך, רמה 1 מכילה רק תת-רמה s; רמה 2 מכילה תת-רמות של סי-פי; רמה 3 מכילה רמות משנה s, p ו-d; ורמות 4 עד 7 מכילות תת-רמות s, p, d ו-f.

תצורת האלקטרונים

אל האני תצורת האלקטרון של היסודות מציין את האופן שבו האלקטרונים מסודרים ברמות האנרגיה השונות, מה שנקרא מסלולים, או פשוט, הוא מתחיל את האופן שבו האלקטרונים מתפזרים סביב גרעין האטום שלהם.

כדי לחשב את התפלגות האלקטרונים ברמות האנרגיה השונות, תצורת האלקטרון לוקחת את המספרים הקוונטיים כהתייחסות או פשוט משתמשת בהם עבור ההתפלגות. המספרים הללו מאפשרים לנו לתאר את רמות האנרגיה של אלקטרונים או של אלקטרון בודד, הם גם מתארים את צורת האורביטלים שהוא קולט בהתפלגות האלקטרונים בחלל.

טבלת תצורת אלמנטים

האלמנטים הכי נועצים!

תצורת האלקטרון, נקראת גם הפצת אלקטרונים Is התאמה תקופתיתהופך להיות הדרך שבה אלקטרונים מצליחים לבנות את עצמם, לארגן את עצמם ולתקשר בתוך אטום לפי המודל של קליפות אלקטרונים, שבו כל פונקציות הגל של המערכת באות לידי ביטוי בצורה של אטום.

הודות לתצורת האלקטרון, ניתן לקבוע את תכונות השילוב מנקודה כימית של האטומים, הודות לכך, ידוע המקום המתאים לו בטבלה המחזורית. תצורה זו מציינת את הסדר של כל אלקטרון ברמות האנרגיה השונות, כלומר במסלולים, או פשוט מציגה את התפלגותם סביב גרעין האטום.

מדוע חשובה תצורת האלקטרונים?

כשלעצמה, תצורת האלקטרון באה להראות את המיקום שכל אלקטרון תופס במעטפת הגרעינית, ובכך לזהות את רמת האנרגיה בה הוא נמצא ואת סוג המסלול. ה תצורת האלקטרון זה תלוי בסוג היסוד הכימי שאתה רוצה ללמוד.

ככל שהאלקטרון רחוק יותר מהגרעין, כך רמת האנרגיה הזו תהיה גבוהה יותר. כאשר האלקטרונים נמצאים באותה רמת אנרגיה, רמה זו מקבלת את השם של אורביטלי אנרגיה. אתה יכול לבדוק את תצורת האלקטרון של כל האלמנטים באמצעות הטבלה המופיעה מעל טקסט חינוכי זה.

תצורת האלקטרונים של היסודות משתמשת גם במספר האטומי של היסוד שמתקבל דרך הטבלה המחזורית. יש צורך לדעת מהו אלקטרון, כדי ללמוד את הנושא בעל הערך הזה בפירוט.

זיהוי זה מתבצע הודות לארבעת המספרים הקוונטיים שיש לכל אלקטרון, כלומר:

• מספר קוונטי מגנטי: מראה את כיוון האורביטל שבו נמצא האלקטרון.
• מספר קוונטי עיקרי: זוהי רמת האנרגיה שבה נמצא האלקטרון.
• ספין מספר קוונטי: מתייחס לספין של האלקטרון.
• מספר קוונטי אזימוטלי או משני: זה המסלול שבו נמצא האלקטרון.

מטרות של תצורת אלקטרונים.

המטרה העיקרית של תצורת האלקטרונים היא להבהיר את סדר וחלוקת האנרגיה של אטומים, במיוחד את ההתפלגות של כל רמת אנרגיה ותת-רמה.

סוגי תצורת אלקטרונים.

• תצורת ברירת מחדל.  תצורת האלקטרונים הזו מושגת הודות לטבלת האלכסונים, כאן ממלאים את האורביטלים כפי שהם מופיעים ותמיד בעקבות אלכסוני הטבלה, תמיד מתחילים ב-1.
• תצורה מורחבת. הודות לתצורה זו, כל אחד מהאלקטרונים של אטום מיוצג באמצעות חיצים כדי לייצג את הספין של כל אחד מהם. במקרה זה, המילוי נעשה תוך התחשבות בכלל הריבוי המקסימלי של הונד ועקרון ההדרה של פאולי.
• תצורה דחוסה. כל הרמות שהופכות למלאות בתצורה הסטנדרטית מיוצגות על ידי גז אצילי, שבו יש התאמה בין המספר האטומי של הגז למספר האלקטרונים שמילאו את הרמה הסופית. גזים אצילים אלו הם: He, Ar, Ne, Kr, Rn ו-Xe.
• תצורה מורחבת למחצה. זהו שילוב בין התצורה המורחבת לתצורה המעובה. בו מיוצגים רק האלקטרונים של רמת האנרגיה האחרונה.

נקודות מפתח לכתיבת תצורת האלקטרונים של אטום.

• אתה חייב לדעת את מספר האלקטרונים שיש לאטום, בשביל זה אתה רק צריך לדעת את המספר האטומי שלו מכיוון שהוא שווה למספר האלקטרונים.
• מניחים את האלקטרונים בכל רמת אנרגיה, החל מהקרוב ביותר.
• כבד את הקיבולת המרבית של כל רמה.

שלבים להשגת תצורת האלקטרונים של אלמנט

הדבר הראשון שצריך לדעת הוא המספר האטומי של היסוד שיש לחקור, שמיוצג על ידי האות הגדולה Z. ניתן למצוא את המספר הזה בטבלה המחזורית, המתאים למספר הכולל של פרוטונים שיש לכל אטום של היסוד האמור. .

במקרה זה, המספר האטומי בטבלה המחזורית מצוין תמיד בתיבה הימנית העליונה, למשל, במקרה של מימן, זה יהיה המספר 1 שנצפה בחלק העליון של תיבה זו, בעוד המשקל האטומי שלו. או מסיקו מספר, הוא זה שתחום בחלק העליון אבל בצד שמאל.

השימוש במספר אטומי זה גורם לקביעת התצורה שלו באמצעות שימוש במספרים קוונטיים והתפלגות אלקטרונים במסלול בהתאמה.

הנה כמה דוגמאות לתצורת אלמנטים.

• מימן, המספר האטומי שלו הוא 1, כלומר Z=1, לכן, Z=1:1s^a .
• אשלגן, המספר האטומי שלו הוא 19, אז Z=19: 1 שניות^שלהם2s^שלהם2P⁶3s^שלהם3p⁶4s^שלהם3d^עשר4p^a.

הפצת אלקטרונים.

זה מתאים להתפלגות של כל אחד מהאלקטרונים באורביטלים וברמות המשנה של אטום. כאן תצורת האלקטרונים של אלמנטים אלה נשלטת על ידי דיאגרמת מולר.

על מנת לקבוע את התפלגות האלקטרונים של כל אלמנט, יש לכתוב רק את הסימונים באלכסון החל מלמעלה למטה ומימין לשמאל.

סיווג אלמנטים לפי תצורת אלקטרונים.

כל היסודות הכימיים מסווגים לארבע קבוצות, הם:

• גזים אצילים. הם השלימו את מסלול האלקטרונים שלהם עם שמונה אלקטרונים, בלי לספור את He, שיש לו שני אלקטרונים.
• אלמנטים מעבר. שני המסלולים האחרונים שלהם אינם שלמים.
• אלמנטי מעבר פנימיים. שלושת המסלולים האחרונים שלהם לא שלמים.
• אלמנט מייצג. לאלה יש מסלול חיצוני לא שלם.

עבודה עם אלמנטים ותרכובות

הודות לתצורת האלקטרונים של היסודות, ניתן לדעת את מספר האלקטרונים שיש לאטומים במסלוליהם, מה שהופך שימושי מאוד בעת בניית קשרים יוניים, קוולנטיים והכרת האלקטרונים הערכיים, זה האחרון מתאים למספר האלקטרונים שהאטום של יסוד מסוים נמצא במסלולו או הקליפה האחרונה שלו.

צפיפות האלמנטים

לכל חומר יש מסה ונפח, אולם המסה של חומרים שונים תופסת נפחים שונים.