KONFIGURASI KERNEL ELEKTRONIK: PEMBINAAN, CONTOH - KIMIA

Yang padat atau kernel elektron konfigurasi ialah seorang yang kuantum notasi untuk bilangan elektron dan subperingkat tenaga mereka disingkatkan oleh simbol-simbol gas mulia dalam kurungan. Ia sangat berguna semasa menulis konfigurasi elektronik untuk elemen tertentu, kerana ia ringkas dan pantas.

Perkataan 'kernel' biasanya merujuk pada cengkerang elektronik dalaman atom; iaitu, di mana elektronnya tidak valens dan oleh itu tidak mengambil bahagian dalam ikatan kimia, walaupun mereka menentukan sifat unsur tersebut. Secara kiasan, inti akan menjadi bahagian dalam bawang, dengan lapisannya terdiri dari serangkaian orbital yang meningkat dalam tenaga.

Konfigurasi elektronik disingkat dengan simbol gas mulia. Sumber: Gabriel Bolívar.

Gambar di atas menunjukkan simbol kimia bagi empat gas mulia dalam kurungan dan dalam warna yang berbeza: (hijau), (merah), (ungu), dan (biru).

Setiap bingkai bertitiknya mengandungi kotak yang mewakili orbit. Semakin besar bilangannya, semakin banyak bilangan elektron yang terdapat di dalamnya; yang seterusnya akan bermaksud bahawa konfigurasi elektronik lebih banyak elemen dapat dipermudahkan dengan simbol-simbol ini. Ini menjimatkan masa dan tenaga untuk menulis semua notasi.

Membina pesanan

Sebelum menggunakan konfigurasi elektron kernel, ada baiknya anda mengkaji susunan yang betul untuk membina atau menulis konfigurasi tersebut. Ini diatur menurut peraturan pepenjuru atau rajah Moeller (disebut di beberapa bahagian kaedah hujan). Dengan mempunyai gambarajah ini, notasi kuantum adalah seperti berikut:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

Rentetan notasi kuantum ini kelihatan berat; dan akan lebih penting lagi jika ia ditulis setiap kali konfigurasi elektron bagi sebarang unsur yang terdapat dalam tempoh 5 dan seterusnya akan ditunjukkan. Perhatikan juga bahawa tali itu kosong daripada elektron; tidak ada nombor di sudut kanan atas (1s ² 2s ² 2p ⁶ …).

Perlu diingat bahawa orbital dapat "menempatkan" dua elektron (ns ² ). Orbital p adalah tiga total (lihat tiga kotak di atas), sehingga mereka dapat menampung enam elektron (np ⁶ ). Dan akhirnya, orbit d adalah lima, dan f adalah tujuh , masing-masing mempunyai sepuluh (nd ¹⁰ ) dan empat belas (nf ¹⁴ ) elektron.

Singkatan konfigurasi elektronik

Setelah mengatakan perkara di atas, kami terus mengisi baris notasi kuantum sebelumnya dengan elektron:

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 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Berapakah bilangan elektron yang ada? 118. Dan unsur manakah sebilangan besar elektron sesuai dalam atomnya? Kepada oganeson gas mulia, Og.

Andaikan ada unsur dengan nombor kuantum Z sama dengan 119. Kemudian, konfigurasi elektron valensinya adalah 8s ¹ ; tetapi apakah konfigurasi elektroniknya yang lengkap?

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 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶ 8s ¹

Dan apakah konfigurasi kernel elektronik anda, yang ringkas? Adakah:

8s ¹

Perhatikan penyederhanaan atau singkatan yang jelas. Dalam simbol itu, semua 118 elektron yang ditulis di atas dihitung, jadi unsur tidak pasti ini mempunyai 119 elektron, yang hanya satu adalah valens (ia akan berada di bawah francium dalam jadual berkala).

Contoh

umum

Katakan sekarang bahawa anda ingin membuat singkatannya secara progresif:

2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Perhatikan bahawa 1s ² digantikan oleh. Gas mulia seterusnya adalah neon, yang mempunyai 10 elektron. Mengetahui hal ini, singkatannya berterusan:

3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Kemudian argon mengikuti, dengan 18 elektron:

4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Kerana gas mulia seterusnya adalah krypton, singkatannya dikembangkan oleh 36 elektron lain:

5s ² 4d ¹⁰ 5p ⁶ 6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Xenon mempunyai 54 elektron, dan oleh itu kami memindahkan singkatan ke orbit 5p:

6s ² 4f ¹⁴ 5d ¹⁰ 6p ⁶ 7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Sekarang anda akan menyedari bahawa konfigurasi elektron selalu disingkat ke orbital np; iaitu, gas mulia mempunyai orbital ini diisi dengan elektron. Dan akhirnya radon mengikuti, dengan 86 elektron, jadi kami menyingkat ke orbit 6p:

7s ² 5f ¹⁴ 6d ¹⁰ 7p ⁶

Oksigen

Oksigen mempunyai lapan elektron, dengan konfigurasi elektronik lengkapnya:

1s ² 2s ² 2p ⁴

Satu-satunya singkatan yang boleh kita gunakan adalah untuk 1s ² . Oleh itu, konfigurasi kernel elektronik anda menjadi:

2s ² 2p ⁴

Potasium

Kalium mempunyai sembilan belas elektron, konfigurasi elektronik lengkapnya adalah:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ¹

Perhatikan bahawa kita dapat menggunakan simbol untuk menyingkat konfigurasi ini; serta dan. Yang terakhir adalah yang digunakan kerana argon adalah gas mulia yang paling dekat dengan kalium. Oleh itu, konfigurasi elektronik kernel anda kelihatan seperti:

4s ¹

Orang India

Indium mempunyai empat puluh sembilan elektron, konfigurasi elektronik lengkapnya adalah:

1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4p ⁶ 5s ² 4d ¹⁰ 5p ¹

Oleh kerana krypton adalah gas mulia terdekat sebelum indium, simbol digunakan untuk singkatan, dan kami mempunyai konfigurasi elektron kernelnya:

5s ² 4d ¹⁰ 5p ¹

Walaupun orbital 4d tidak termasuk dalam kernel indium, elektronnya tidak terlibat (sekurang-kurangnya dalam keadaan normal) dalam ikatan logamnya, melainkan pada orbit 5s dan 5p.

Tungsten

Tungsten (atau wolfram) mempunyai 74 elektron dan konfigurasi elektronnya yang lengkap adalah:

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 5d ⁴

Sekali lagi, kita mencari gas mulia terdekat yang mendahuluinya. Dalam kes anda, ini sesuai dengan xenon, yang mempunyai orbit 5p penuh. Oleh itu, kita menggantikan rentetan notasi kuantum dengan simbol, dan akhirnya kita akan mempunyai konfigurasi elektron kernelnya:

6s ² 4f ¹⁴ 5d ⁴

Rujukan

Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi keempat). Bukit Mc Graw.
Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8.) Pembelajaran CENGAGE.
Pat Thayer. (2016). Rajah Konfigurasi Elektron. Dipulihkan dari: chemistryapp.org
Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (05 Disember 2018). Definisi Teras Gas Mulia. Dipulihkan dari: thinkco.com/
Wikipedia. (2019). Konfigurasi elektronik. Dipulihkan dari: es.wikipedia.org

KONFIGURASI KERNEL ELEKTRONIK: PEMBINAAN, CONTOH - KIMIA - 2025