Erinomainen tapa kirjoittaa kokoonpano on yrittää tehdä kappaleesta. Elektronikonfiguraation kirjoittaminen elementille on loistava tapa tarkastella elektronien jakautumista atomissa. Elementistä riippuen se voi olla hyvin pitkä. Tämän vuoksi tiedemiehet ovat kehittäneet pikakirjoituksen, joka sisältää jalokaasun käyttämisen sellaisten elektronien esittämiseen, jotka eivät ole valenssielektroneja. Tämä yksinkertaistaa elektronikonfiguraatiota ja helpottaa elementin kemian ymmärtämistä.
Askeleet
Osa 1/2: Elementin normaalin elektronikonfiguraation kirjoittaminen
Vaihe 1. Tunnista elementissä olevien elektronien määrä
Elementin atominumero kertoo protonien määrän. Koska neutraalissa tilassa olevilla elementeillä on sama määrä protoneja ja elektroneja, voit käyttää myös atomilukua elementin elektronien lukumääränä. Atomiluku, joka löytyy jaksollisesta taulukosta, on numero, joka on kirjoitettu suoraan elementin symbolin yläpuolelle.
Esimerkiksi natriumin symboli on Na. Na: n atomiluku on 11
Vaihe 2. Tiedä elektronikuoret ja energiatasot
Ensimmäisellä elektronikuorella on vain s energiataso, toisella elektronikuorella on sekä s että p energiataso. Kolmannella elektronikuorella on s, p ja d energiataso. Neljännellä elektronikuorella on s, p, d ja f energiataso. Elektronikuoria on enemmän kuin neljä, mutta tavallisessa kemian kurssissa käytät yleensä vain neljää ensimmäistä.
- Jokaisen energian taso voi sisältää enintään 2 elektronia.
- Jokainen p -energiataso voi sisältää enintään 6 elektronia.
- Jokainen d -energiataso voi sisältää enintään 10 elektronia.
- Jokainen f -energiataso voi sisältää enintään 14 elektronia.
Vaihe 3. Opi elektronien täyttämistä koskevat säännöt
Aufbau -periaatteen mukaan sinun on lisättävä elektroneja alimmalle energiatasolle ennen kuin elektroni voidaan lisätä korkeammalle energiatasolle. Jokaisella energiatasolla voi olla useita aliorbitaaleja, mutta jokainen suborbitaali voi sisältää enintään kaksi elektronia kerrallaan. Energiatasolla s on yksi suborbitaali, p: llä 3 suborbitaalia, d: llä 5 suborbitaalia ja f: llä 7 suborbitalia.
D -energiatasolla on hieman suurempi energia kuin alemman elektronikuoren s -energiatasolla, joten korkeampi s -energiataso täyttyy ennen alempaa d -energiatasoa. Elektronikonfiguraation kirjoittaminen tarkoittaa, että se näyttää tältä: 1s22s22p63s23p64s23d10.
Vaihe 4. Kirjoita elektronikonfiguraatiot diagonaalisen kokoonpanotaulukon avulla
Helpoin tapa muistaa elektronien täyttymys on käyttää kokoonpanotaulukkoa. Tässä kirjoitat jokaisen kuoren ja sen energiatasot. Piirrä diagonaaliviivat jokaisen viivan oikeasta yläkulmasta vasempaan alakulmaan. Kokoonpanotaulukko näyttää tältä:
-
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s 7p
- Esimerkiksi: Natriumin elektronikonfiguraatio (11 elektronia) on 1 s22s22p63s1.
Vaihe 5. Tunnista kunkin kokoonpanon viimeinen kiertorata
Tarkastelemalla jaksottaista taulukkoa voit määrittää, mikä on elektronikonfiguraation viimeinen alikuori ja energiataso. Määritä ensin, mihin lohkoon elementti kuuluu (s, p, d tai f). Laske sitten, millä rivillä elementti on. Laske lopuksi, missä sarakkeessa elementti on.
- Esimerkiksi natrium on lohkossa s, joten sen elektronikonfiguraation viimeinen kiertorata on s. Se on kolmannella rivillä ja ensimmäisessä sarakkeessa, joten viimeinen kiertorata on 3s1. Tämä on hyvä tapa tarkistaa lopullinen vastauksesi.
- Säännöt ovat hieman erilaiset d -kiertoradalla. D-lohkoelementtien ensimmäinen rivi alkaa neljänneltä riviltä, mutta sinun on vähennettävä 1 rivinumerosta, koska s-tasot ovat pienempi energia kuin d-tasot. Esimerkiksi vanadiini päättyy kolmiulotteiseen3.
- Toinen tapa tarkistaa työsi on lisätä kaikki yläindeksit yhteen. Niiden tulisi olla yhtä suuret kuin elektronin määrä elementissä. Jos sinulla on liian vähän tai liian monta elektronia, sinun on tarkasteltava työsi ja yritettävä uudelleen.
Osa 2 /2: Jalokasvi -elektronikokoonpanon kirjoittaminen
Vaihe 1. Ymmärrä jalokaasuelektronien kokoonpano
Jalokaasuelektronikonfiguraatio on eräänlainen pikakuvake elementin koko elektronikonfiguraation kirjoittamiseen. Jalokaasun lyhennettä käytetään yhteenvetoon elementin elektronikonfiguraatiosta samalla kun annetaan tärkeimmät tiedot kyseisen elementin valenssielektroneista.
- Jalokaasu on korvattu edustamaan kaikkia elektroneja, jotka eivät ole valenssielektroneja.
- Jalokaasut ovat helium, neon, argon, krypton, ksenoni ja radon ja ne löytyvät jaksollisen taulukon viimeisestä sarakkeesta.
Vaihe 2. Tunnista jalokaasu ajanjaksona ennen elementtiäsi
Elementin jakso on vaakasuora rivi, jossa elementti sijaitsee. Jos elementti on jaksollisen taulukon neljännessä rivissä, se on jaksossa neljä. Käyttämäsi jalokaasu sijoitetaan kaudella kolme. Alla on luettelo jalokaasuista ja niiden jaksoista:
- 1: Helium
- 2: Neon
- 3: Argon
- 4: Kryptoni
- 5: Xenon
- 6: Radon
- Esimerkiksi natrium on kaudella kolme. Käytämme neonia jalokaasukonfiguraatioon, koska se on kaudella 2.
Vaihe 3. Korvaa jalokaasu sama määrä elektroneja kuin jalokaasulla
On olemassa muutamia tapoja tehdä tämä seuraava vaihe. Voit fyysisesti kirjoittaa jalokaasun elektronikonfiguraation ja korvata sitten saman kokoonpanon kiinnostavassa elementissä. Vaihtoehtoisesti voidaan poistaa sama määrä jalokaasun elektroneja elementistä, jolle kirjoitat kokoonpanoa.
- Esimerkiksi natriumissa on 11 elektronia ja neonissa 10 elektronia.
- Natron täysi elektronikonfiguraatio on 1 s2s222p63s1 ja neon on 1s2s222p6. Kuten näette, natriumilla on 3s1 että neonilla ei ole siksi jalokaasukonfiguraatiota natriumille [Ne] 3s1.
- Vaihtoehtoisesti voit laskea energiatasojen yläindeksit, kunnes saavut kymmeneen. Poista nämä energiatasot ja jätä jäljelle jäänyt. Kun käytät neonia elektronin konfiguraation kirjoittamiseen natriumille, sinulla on yksi elektronijäämä: [Ne] 3s1.