전자 구성

원소의 원자 궤도에서 전자 할당은 전자 구성에 의해 설명됩니다. 원자 전자 구성은 모든 전자 함유 원자 서브 쉘이 순서대로 배열되는 패러다임 명칭을 따릅니다 (슈퍼 스크립트로 작성된 전자 수와 함께). 예를 들어, 나트륨의 전자 구성은 1S22S22P63S1입니다.
반면에, 기존의 표기법은 정기적으로 긴 전자 구성을 생성합니다 (특히 비교적 큰 원자 수를 가진 요소의 경우, 고귀한 가스의 전자 구성에 해당하는 일련의 전자 구성은 전자적 가스의 전자적 가스로 대체 된 일련의 서브 쉘 일련의 서브 쉘 일련의 서브 쉘을 대체합니다. 결과적으로 나트륨의 요약 된 전자 구성은 [ne] 3S1.

원자 궤도에서 전자 분포에 대한이 명칭은 Ernest Rutherford와 Niels Bohr가 1913 년에 Atom의 Bohr 모델을 발표 한 직후 인기를 얻었습니다.

전자 구성의 응용 :

• 요소의 원자가 계산.
• 요소의 품질 그룹 예측 (유사한 전자 구성을 가진 요소가 비슷한 특성을 나타내는 경향이 있음).
• 원자 스펙트럼의 해석

전자 구성 묘사 :

쉘 :

주요 양자 수는 쉘 (n)에 수용 할 수있는 가장 많은 수의 전자를 결정합니다. 쉘 번호는 포뮬러 2N2에 의해 표현되며 여기서‘n’은 쉘 수입니다. 아래는 쉘, n 값 및 수용 할 수있는 총 전자 수를 나열하는 테이블입니다.

서브 쉘 :

• 방위각 양자 수 ( 'l'으로 약어)는 전자가 분포되는 서브 쉘을 결정합니다.
• 서브 쉘은 주요 양자 수에 의해 결정됩니다. 결과적으로 n =4 일 때 4 개의 대체 서브 쉘이 가능합니다.
n =4가 사용될 때
• . S, P, D 및 F 서브 쉘은 L =0, L =1, L =2 및 L =3 서브 쉘 후에 호출됩니다.
• 포뮬러 2*(2L + 1)는 서브 쉘로 처리 할 수있는 최대 전자 수를 제공합니다.

표기법 :

• 서브 쉘 레이블은 원자의 전자 구성을 나타내는 데 사용됩니다.
• 쉘 번호 (주요 양자 번호에 따라 결정됨), 서브 쉘 이름 (방위각 Quantum 번호에 따라 결정) 및 서브 쉘의 총 전자 수는 모두이 레이블에 SuperScript에 나열되어 있습니다.
예를 들어
• 예를 들어 첫 번째 쉘의 '서브 쉘에 두 개의 전자가 점유되면 표기법은'1S2 '가됩니다.
• 마그네슘의 전자 구성 (원자 번호 12)은 이러한 서브 쉘 레이블을 사용하여 1S22S22P63S2로 표현할 수 있습니다.

궤도의 충전 :

1. Aufbau의 원칙-

• 독일어 'aufbeen'은‘쌓아 올라’를 의미하는이 아이디어의 이름에 영감을주었습니다.
• Aufbau 원리에 따르면, 전자는 초기에 에너지 궤도로 이동하기 전에 에너지 궤도를 덜 차지하게됩니다.
• 원칙 및 방위각 양자 수의 합은 궤도의 에너지를 계산하는 데 사용됩니다.
• 전자는 1, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p…

2. Pauli의 배제 원칙 -

• Pauli 배제 원칙에 따르면, 궤도는 리버스 스핀이있는 거의 두 개의 전자를 보유 할 수 있습니다.
• “동일한 원자의 두 전자는 4 개의 양자 수에 대해 유사한 값을 가지지 않습니다.”라고이 원칙은 말합니다.
• 결과적으로 두 전자가 동일한 원칙, 방위각 및 자기 수를 갖는 경우 리버스 스핀이 있어야합니다.

3. 헌드의 규칙-

• 후속 전자가 궤도에 배치되기 전에 특정 서브 쉘의 모든 궤도는 전자에 의해 단독으로 점령된다고 말합니다.
• 전자가 하나만있는 궤도의 전자는 전체 스핀 (또는 스핀 양자 수의 동일한 값)을 최대화하기 위해 동일한 스핀을 갖습니다.

금속의 화학적 특성 :

1. 산소 금속 산화물과의 금속의 반응은 금속이 산소와 반응 할 때 형성됩니다. 금속이 금속이 전자를 산소로 기여할 때 금속 산화물이 형성됩니다. 예를 들어,
   4k + o2 → 2 k2o.
2. 금속과 금속의 금속 반응은 물과 접촉 할 때 금속 수산화물을 생성하는 반면, 다른 사람들은 그렇지 않습니다. 물과 금속의 반응성은 다양합니다. 나트륨과 칼륨은 매우 반응성 금속입니다. 수산화 나트륨 및 수산화 칼륨과 같은 알칼리는 물과 반응 할 때 형성됩니다.
3. 나트륨, 칼륨, 리튬 및 칼슘과 같은 희석 된 산- 금속과의 반응은 희석 된 HCl 및 H2SO4와 격렬하게 반응 할 때 금속 염과 수소를 생성합니다. 반면에 마그네슘, 아연, 철, 주석 및 납은 산과 적극적으로 반응하지 않습니다.
4. 금속의 반응과 다른 금속의 소금과 더 반응성이 높은 반응은 반응성이 떨어지는 금속과 빠르게 반응 할 것입니다. 덜 반응성 금속은 산화물, 염화물 또는 황화물에서 더 반응성이 높은 금속에 의해 변위됩니다.

비 메탈의 화학적 특성 :

1. 비 메탈과의 반응은 물과 반응하지 않습니다. 예를 들어, 인은 공기에 노출 될 때 화재를 일으키는 극도로 반응성이없는 비 금속이므로, 앰비언트 산소와의 접촉을 피하기 위해 물에 보존됩니다.
.
2. 산과의 반응- 비금속이 산과 반응한다는 증거는 없습니다.
3. 베이스와의 반응- 비금속과 염기와의 상호 작용은 상당히 복잡합니다. 염소가 수산화 나트륨과 같은 염기와 반응하면 차아 염소산 나트륨, 염화나트륨 및 물이 생성됩니다.
4. 비금속이 산소와 반응하는 산소와의 반응은 산화물을 생성합니다. 비금속 산화물은 성질 또는 중성입니다.

결론 :

요소의 전자 구성은 Aufbau의 원칙, Pauli의 배제 원칙 및 Hund의 규칙 인 세 가지 원칙 또는 규칙을 기반으로합니다. 요소의 전자 구성은 주어진 요소가 금속, 비금속, 고귀한 가스 또는 금속성의 범주에 속하는지 여부를 알려줍니다. 일반적으로, 원자가 전자의 수가 최대 3 인 경우, 요소는 금속으로 분류됩니다. 원자가 전자의 수가 4 내지 7 인 경우, 주어진 요소는 비금속이고, 원자가 전자의 수가 일반적으로 8 인 경우, 주어진 요소는 고귀한 가스라고합니다. 금속의 반응성과 비금속의 반응성은 각각의 전자 구성의 도움으로 분류됩니다.

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