В этой части мы продолжаем рассматривать подробности, связанные со строением электронной оболочки атомов, итогом нашего разговора станет понятие об электронной конфигурации (об этом позднее) и понимание того смысла, который мы вкладываем в понятие электронной орбитали.
Но прежде чем мы введём новую смысловую нагрузку, кратко опишем итоги предыдущей серии:
1) В составе электронной оболочки можно выделить энергетические уровни, подуровни и электронные орбитали.
Электронная орбиталь - это пространство вокруг ядра атома, где наиболее вероятно нахождение электрона (подробности позднее)
2) Отражение строения электронной оболочки атома с рассмотрением электронных орбиталей называется электронной конфигурацией.
3) При построении электронной конфигурации атома мы будем придерживаться нескольких правил!
Правило №1
Каждый энергетический уровень начинается с s-подуровня.
Правило №2
После s-подуровня начинается p-подуровень (исключение - первый энерг. уровень), на котором максимальное число электронов доходит до 6.
Так электронная конфигурация фтора F будет представлять собой:
Правило №3
После p-подуровня следует d-подуровень (исключение - второй энергетический уровень), на котором может разместиться до 10 электронов.
Но обнаружить d-подуровень непросто! Пойдём дальше, пока не столкнёмся с ним! Так алюминий продолжает заполнять свою эл. оболочку электронами уже на третьем энергетическом уровне:
И, казалось бы, мы знаем, что на III-м энергетическом уровне максимальное число электронов равно 18, мы знаем о существовании d-подуровня, следующего за p-подуровнем, на котором можно разместить целых 10 электронов, тем не менее электронная формула кальция Ca:
и вот! Правило, которое всё объяснит!
Правило №4
Для заполнения 4s-подуровня свободной энергии электрона требуется меньше, чем для заполнения 3d-подуровня
поэтому в первую очередь электроны заполняют именно 4s-подуровень (стоит сказать, что электроны вообще всегда первым заполняют s-подуровень следующего энергетического уровня, прежде, чем d-подуровень предыдущего) и уже только после того, как 4s-подуровень оказался заполнен, следующий электрон отправится на 3d-подуровень, как это происходит у атома скандия Sc:
Это было сложно, но мы смогли рассмотреть, стоит сказать, первичные представления об электронной оболочке атома и включили в свой арсенал понятие электронной конфигурации. В следующей серии попробуем "увидеть" электронную орибталь!