Электронная оболочка атома - это зеркальное отражение строения ядра атома. Электроны е- жёстко привязаны к своим протонам р+ электромагнитными связями. Строительство ядра атома происходит параллельно со строительством его электронной оболочки.
Хром Cr первый химический элемент, у которого обнаружено нарушение в порядке заполнении электронной оболочки.
По теории, электронная оболочка Cr должна выглядеть так: (Аr)4s23d4.
Но спектральный анализ Cr показывает такое строение: (Аr)4s13d5.
Вместо одного отсутствующего 4s электрона у хрома Cr появляется пятый 3d электрон.
Почему?
Рассмотрим строение гексагонально – столбчатого ядра самого тяжёлого 120 химического элемента унунбинилия Uub массой 302 а.е.м. И сравним с строением гексагонально – столбчатого ядра атома хрома Cr.
Порядок заполнения протонной оболочки атомов на примере последнего самого тяжёлого 120 химического элемента унунбинилия 120Uub
Как видим из схемы порядка заполнения протонной оболочки атома хрома Cr протонами р+, у ядра атома хрома Cr шесть энергетических уровней 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Причём энергетические уровни №2 = №3, а №4 = №5, так как они равно удалены от центра масс атома хрома Cr.
Так как электроны е- жёстко привязаны к своим протонам р+ электромагнитными связями, то электроны по своей энергии связи делятся на 4 группы – энергетических слоя.
Слой K - №1 состоит из 6 шт. электронов 1s, 2s, 3s наиболее связанных с ядром атома Cr.
Слой L - №2 = №3 состоит из 12 шт. электронов 2p, 3p, степень связанности ниже чем у слоя К - №1
Слой M - №4 = №5 состоит из 5 шт. электронов 3d, степень связанности ниже чем у слоя L - №2 = № 3
Слой N - №6 состоит из одного 4s электрона, наименее связанным с ядром атома Cr.
На торце атома Cr на одном энергетическом уровне №5 одновременно оказались 2 электрона, один 4s электрона и один 3d электрон см. рис. 3. Так как этот уровень соответствует слою M - №4 = №5, то и энергия связи 4s электрона равна энерги связи 3d электрона.
В слое М 4s электрон ведёт себя точно так же как и 3d электрон.
Торец ядра атома хрома 52Cr24 с двумя 3d протонами р+.
Противоположный торец ядра атома хрома 52Cr24 с тремя 3d протонами и одним 4s протоном.