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configurazione elettronica - Coggle Diagram
configurazione elettronica
DEFINIZIONE : La configurazione elettronica degli elementi descrive come gli elettroni sono disposti negli orbitali, cioè come si comportano intorno al nucleo degli atomi.
il principio di esclusione di Pauli, già spiegato sopra, in base al quale ogni orbitale contiene massimo due elettroni di spin opposto;
a regola di Hund che ci dice che quando si presentano più orbitali con identico numero e lettera (dello stesso tipo), prima si inserisce un elettrone in ogni orbitale e poi si procede a riempire gli orbitali semipieni.
ORBITALI DEGENERI gli orbitali P D F sono degeneri, poichè prima bisogna inserire in tutti i quadrati una freccia in su, e dopo cominciando da sinistra inserire le frecce in giù, in caso qualche orbitale rimanesse con una sola freccia si direbbe ''spaiato''
ELETTRONI DI VALENZA
COSA INIDICANO :indicano il gruppo di appartenenza dell'elemento(vale per il gruppo A) e il livello energetico indica il periodo
COSA SERVONO: servono per formare legami fisici
COSA SONO: sono gli elettroni dell'ultimo livello energetico presenti solo negli orbitali S e P
numero quantico secondario L
l = 0, orbitale di tipo s, ha solo un orbitale poiché ml = 0 (un numero = un orbitale), quindi l’orientazione è uniforme e risulta una sfera;
l = 1, orbitale di tipo p, ha 3 orbitali poiché ml = -1, 0, +1 (3 numeri = 3 orbitali), l’orientazione risulta essere lungo l’asse x, l’asse y e l’asse z;
l = 3, orbitale di tipo f, ha 7 orbitali poiché ml = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 (7 numeri, 7 orbitali).
come fare la configurazione elettronica
Ogni orbitale è identificato da una sigla formata da un numero e da una lettera:
il numero indica il numero quantico principale
la lettera identifica il tipo di orbitale, dettato dal numero quantico secondario
Per scrivere la configurazione elettronica, si usano dei quadratini con dentro massimo due frecce che rappresentano gli elettroni. Le frecce sono disegnate in modo verticale con la punta verso l’alto o il basso.
SCHEMA DA SEGUIRE
Quindi, lo schema della diagonale ha 7 livelli di energia crescenti e al massimo 4 tipi di sottolivelli isoenergetici:
s con massimo 2 elettroni
p con massimo 6 elettroni
d con massimo 10 elettroni
f con massimo 14 elettroni
Per cui l’ordine di riempimento degli orbitali è:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d
numeri quantici
Gli orbitali hanno 3 numeri quantici essenziali:
il numero quantico principale indicato con n, identifica l’energia dell’elettrone e la distanza media dal nucleo. Il primo numero quantico ha valori numerici interi che vanno da 1 a infinito in ordine crescente, ma fino ad oggi gli elementi conosciuti hanno al massimo numero n=7;
il numero quantico secondario o azimutale indicato con l, definisce la forma e il tipo di orbitale e ha valori compresi tra 0 e (n-1);
il numero quantico magnetico indicato con ml, che identifica l’orientamento dell’orbitale nello spazio e ha valori compresi tra -l e l, passando per lo 0 (zero).
Esempio: configurazione elettronica ossigeno
L’ossigeno ha numero atomico Z = 8.
l’esponente indica il numero di elettroni per orbitale:
1s2 2s2 2p4