軌道は、電子を見つける可能性が最も高い原子核の周りの空間内の領域または領域です。軌道図の配置では、電子は上向きの矢印で表され、スピン+½の電子を表します。下向きの矢印は、スピン+½の電子を表します。原子の軌道の分布をマークするために、これらの矢印は水平線、円、または通常はボックスに配置されます。
軌道図は、量子数、すなわち磁気量子数とスピン量子数の値の決定を容易にするために使用されます。では、主量子数と方位角量子数はどうでしょうか？どちらも、電子配置を調べるだけで簡単に決定できます。
この記事では、軌道図を作成するための手順とルールについて説明します。
軌道図の準備手順
1.Aufbauの法則に従って電子配置を書き留めます。
構造原理は、軌道内の電子の帯電は最低のエネルギー準位から最高のエネルギー準位へと始まると考えています。 s軌道はエネルギー準位が最も低く、p軌道、d軌道、f軌道でそれぞれ高くなります。軌道への電子の充満は、次の図で説明できます。
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各サブシェルには、最大数の電子があります。
- sサブシェルには最大2つの電子が含まれています
- pサブシェルには最大6個の電子が含まれています
- dサブシェルには最大10個の電子が含まれています
- fサブシェルには最大14個の電子が含まれています
上記の図と情報を参照することにより、電子配置のシーケンスを次のように書くことができます。
1秒2 2秒2 2p66 3秒2 3p6 4秒2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 …。等
2.軌道は正方形で表されます。 S = 1平方軌道、p = 3平方軌道、d = 5平方軌道、f = 7平方軌道。
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3.軌道ボックスに、各サブシェルが所有する電子を上向きまたは下向きの矢印で塗りつぶします。 1つの箱は最大2つの電子で満たされています。同じエネルギーを持つ軌道は、隣り合った正方形のグループで表されます。一方、エネルギー準位が異なる軌道は、別々の正方形で表されます。電子軌道を埋める際には、従わなければならないいくつかの規則があります。
A.パウリの禁止原則
パウリ禁止の原則は次のように述べています。
“ 原子内の2つの電子が同じ4つの量子数を持つことはできません。同じ軌道は同じn、l、mの量子数を持ちます。それを区別するのはスピン量子数だけです。」
これは、各軌道が反対のスピン方向に最大2つの電子を含むことを意味します。
B.フントの規則
ドイツの物理学者、フリードリッヒ・フンド（1927）は、軌道に電子を充填するための規則を提唱しました。
「同じエネルギーの軌道。それぞれが最初に同じ方向（スピン）で1つの電子で満たされ、次に電子は反対方向（スピン）で軌道に入ります。つまり、異なるサブシェルになります。同じです。 、各軌道は矢印の同じ方向に1つの電子で満たされ、残りの電子は矢印の反対方向にパートナー電子として満たされます。 ”.
上記のステートメントを理解するために、次の電子図の例を考えてみましょう。
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3p 4構成の元素Sの軌道図を見ると、最初に3つの電子が上向きの矢印で配置され、次に残りの1つの電子が下向きの矢印で表されます。これは、フントの規則に従って行われます。
これが軌道図を作るための規則の説明です。上記のルールに従うことで、軌道図を簡単に書くことができます。これについて質問がありますか？コメント欄に質問を書いてください。そして、この知識を共有することを忘れないでください。
