De kärnelektronkonfiguration eller kompakt är en vars kvantangivelser för antalet elektroner och deras undernivåer i energi förkortas av ädelgassymbolerna inom parentes. Det är mycket användbart när du skriver elektroniska konfigurationer för ett visst element, eftersom det är enkelt och snabbt.
Ordet "kärna" hänvisar vanligtvis till de inre elektroniska skalen i en atom; det vill säga de där deras elektroner inte är valenta och därför inte deltar i den kemiska bindningen, även om de definierar elementets egenskaper. Metaforiskt sett skulle kärnan vara lökens inre, med dess lager bestående av en serie orbitaler som ökar i energi.
Bilden ovan visar de kemiska symbolerna för fyra av ädelgaserna inom parentes och med olika färger: [He] (grön), [Ne] (röd), [Ar] (lila) och [Kr] (blå).
Var och en av dess prickade ramar innehåller rutor som representerar orbitalerna. Ju större de är, desto större antal elektroner de innehåller; vilket i sin tur kommer att innebära att de elektroniska konfigurationerna av fler element kan förenklas med dessa symboler. Detta sparar tid och energi på att skriva alla notationer.
Artikelindex
Innan du använder elektroniska kärnkonfigurationer är det en bra idé att granska rätt ordning för att bygga eller skriva dessa konfigurationer. Detta styrs enligt regeln för diagonaler eller Moeller-diagram (kallas i vissa delar regnmetoden). Med detta diagram till hands är kvantbeteckningarna följande:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
Denna sträng av kvantnoteringar ser ansträngande ut; och det skulle vara ännu mer om det måste skrivas varje gång elektronkonfigurationen för något element som hittades i period 5 och framåt skulle representeras. Observera också att strängen är tom för elektroner; det finns inga siffror i de övre högra vinklarna (1stvå2stvå2 s6...).
Det måste komma ihåg att orbitalerna s kan "hysa" två elektroner (nstvå). Orbitaler sid det finns tre totalt (se de tre rutorna ovan), så att de rymmer sex elektroner (np6). Och slutligen orbitalerna d det finns fem, och F sju, med totalt tio (nd10) och fjorton (nf14) elektroner.
Med det ovanstående fortsätter vi att fylla den föregående raden av kvantnoteringar med elektroner:
1stvå 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Hur många elektroner finns det totalt? 118. Och till vilket element motsvarar ett så stort antal elektroner i sin atom? Till ädelgasoganesonen Og.
Antag att det finns ett element med ett kvantnummer Z lika med 119. Då skulle valenselektronkonfigurationen vara 8s1; men vad skulle dess fullständiga elektroniska konfiguration vara?
1stvå 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6 8s1
Och vad skulle din elektroniska kärnkonfiguration vara, den kompakta? Är:
[Og] 8s1
Notera den uppenbara förenklingen eller förkortningen. I symbolen [Og] räknas alla 118 elektroner skrivna ovan, så detta osäkra element har 119 elektroner, varav endast en har valens (den skulle ligga under francium i det periodiska systemet).
Antag nu att du vill göra förkortningen successivt:
[Han] 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Observera att 1stvå den ersattes av [Han]. Nästa ädelgas är neon, som har 10 elektroner. Att veta detta fortsätter förkortningen:
[Ne] 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Sedan följer argon med 18 elektroner:
[Ar] 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Eftersom nästa ädelgas är krypton, förkortas förkortningen av ytterligare 36 elektroner:
[Kr] 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Xenon har 54 elektroner, och därför flyttar vi förkortningen till 5p-banan:
[Xe] 6stvå 4f14 5 d10 6p6 7stvå 5f14 6d10 7p6
Nu har du märkt att elektronkonfigurationen alltid är förkortad till np-banan; de ädla gaserna har dessa orbitaler fyllda med elektroner. Och slutligen följer radon, med 86 elektroner, så vi förkortar 6p-banan:
[Rn] 7stvå 5f14 6d10 7p6
Syre har åtta elektroner, vars fullständiga elektroniska konfiguration är:
1stvå2stvå2 s4
Den enda förkortningen vi kan använda är [He] i 1stvå. Således blir din elektroniska kärnkonfiguration:
[Han] 2stvå2 s4
Kalium har nitton elektroner, vars fullständiga elektroniska konfiguration är:
1stvå 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4s1
Observera att vi kan använda symbolen [He] för att förkorta denna konfiguration; liksom [Ne] och [Ar]. Den senare är den som används eftersom argon är den ädelgas som kommer närmast kalium. Så din kärnelektronkonfiguration ser ut som:
[Ar] 4s1
Indium har fyrtio nio elektroner, vars fullständiga elektroniska konfiguration är:
1stvå 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s1
Eftersom krypton är den närmaste ädelgasen som föregår indium används symbolen [Kr] för förkortningen, och vi har dess kärnelektronkonfiguration:
[Kr] 5stvå 4d10 5 s1
Även om 4d-orbitalerna inte tillhör formellt indiumkärnan är deras elektroner inte involverade (åtminstone under normala förhållanden) i dess metallbindning, utan snarare de av 5s och 5p-orbitalerna..
Wolfram (eller wolfram) har 74 elektroner och dess fullständiga elektronkonfiguration är:
1stvå 2stvå 2 s6 3stvå 3p6 4stvå 3d10 4p6 5stvå 4d10 5 s6 6stvå 4f14 5 d4
Återigen letar vi efter den närmaste ädelgasen som föregår den. I ditt fall motsvarar det xenon, som har sina fulla 5p-orbitaler. Så vi ersätter strängen med kvantnoteringar med symbolen [Xe], och vi kommer äntligen att få sin kärnelektronkonfiguration:
[Xe] 6stvå 4f14 5 d4
Ingen har kommenterat den här artikeln än.