Kā izskatās kālija elektroniskā konfigurācija? Lai atbildētu uz šo jautājumu, ņemsim vērā atoma struktūru, kā arī noteikumus par elektronu sadalījumu pa līmeņiem un apakšlīmeņiem.
Kvantu mehānika
Aprakstīta kālija elektroniskā konfigurācijapēc Šrēdingera vienādojuma. Tas savieno kodola un elektronu mijiedarbības potenciālu enerģiju, kā arī atgrūšanas lielumu starp daļiņām ar vienādu lādiņu. Kvantu mehānika izmanto šī vienādojuma postulātus, paskaidrojot, ka katram enerģijas līmenim ir noteikta enerģijas rezerve.
Daudzelektronu atomi
Elektroniskā kālija konfigurācija tiek reģistrēta arņemot vērā Pauli izslēgšanas principu. Ņemot vērā elektronu viļņu rakstura īpatnības, viņš ierosināja, ka katra negatīvā daļiņa atrodas "orbitālā", tas ir, tai ir noteikta telpiskā eksistence. Kas attiecas uz daudzelektronu atomu, pie kura pieder kālijs, katrā orbītā var būt ne vairāk kā divi elektroni. Rezultātā tika identificēti četri kvantu skaitļi, kas raksturo elektrona stāvokli attiecīgajā laika intervālā.
Kļičkovska valdīšana
Tiek apkopota kālija elektroniskā konfigurācijapamatojoties uz Klečkovska atvasināto likumu. Apsvērsim to sīkāk. Atkarībā no tā, kurā orbītā atrodas elektroni, viņiem ir noteikts enerģijas daudzums. Vispirms nāk daļiņu sadalījums ar mazāku enerģijas rezervi.
Galvenais kvantu skaitlis, kas atbilst perioda skaitam, darbojas kā galvenā elektrona raksturīgā enerģija.
Daudzelektronu atomā ne tikaipievilcība elektronu kodolam, bet arī atgrūšana starp tiem. Palielinoties daļiņu kopējam griezienam, elektronu apvalka enerģija samazinās, un palielinās to elektronu skaits, kuriem ir vienāda viņu pašu kustības momentu orientācija. Šo atkarību kvantu ķīmijā sauc par Hunda likumu.
Pamatojoties uz šiem diviem noteikumiem,kālija atoma elektroniskā konfigurācija. Atomu spektri ļauj noteikt elektronu pamatstāvokli, tas ir, noteikt tās daļiņas, kurām ir minimālā enerģijas rezerve.
Daudzelektronu kālija atoma elektroniskās formulas konstruēšanas būtība ir pavisam vienkārša: elektroniskajai sistēmai jābūt ar minimālu enerģiju un jāatbilst Pauli izslēgšanas principam.
Piemēri elektronu sadalījumam pēc enerģijas līmeņiem
Pirms apsvērt, ko elektroniskokālija jonu konfigurāciju, mēs sniegsim vienkāršus piemērus. Ūdeņraža atomā kodols satur vienu pozitīvu protonu. Viens elektrons savā orbītā griežas ap kodolu. Pamatstāvoklī ūdeņraža elektroniskajai formulai ir šāda forma: 1s. Apsvērsim šī elektrona griešanās orientācijas pazīmes. Saskaņā ar Hunda likumu, tas ir koda virziens ar kodola spinu.
Hēlijam, kura elementu tabulā ir otrais sērijas numurs, divi elektroni atrodas vienā orbītā. Katram no tiem ir ½ griešanās, ir atšķirīgs rotācijas virziens.
Otrā enerģijas līmeņa elementiem ir divas čaulas, katrai ir sava enerģijas rezerve.
Kālijs ir elementu sistēmas ceturtā perioda elements, tāpēc tam ir četri elektroniskie līmeņi, no kuriem katrs satur dažāda veida apakšlīmeņus.
Normālā stāvoklī šī sārma metāla atomai ir šāda konfigurācija: 1s22s22p63s23p64s1.
Kālija jonu elektroniskā konfigurācija ir atšķirīgano atoma. Metāla ārējā enerģijas līmenī ir viens valences elektrons. Tā kā kālijam piemīt reducējošas īpašības, mijiedarbībā ar citiem atomiem tas atsakās no valences elektrona, pārvēršas par pozitīvu jonu (katjonu) ar šādu elektronisko konfigurāciju: 1s22s22p63s23p64s0.
Secinājums
Par katru ķīmisko elementukas atrodas periodiskajā tabulā, jūs varat veikt elektroniskas konfigurācijas, kas bruņotas ar Hunda likumu, Pauli izslēgšanas principu un Klečkovska formulu. Papildus elektroniskajām atomu konfigurācijām neorganiskajā ķīmijā tiek veidotas arī ķīmisko mijiedarbību rezultātā izveidojušās katjonu un anjonu formulas.
