9월 29, 2020
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SPDF 구성이란 무엇입니까?

최근 화학 수업에서 선생님이 SPDF 구성에 대해 이야기 한 다음 “상위 수업에서 배울 것이라고 말했습니다.

하지만 SPDF 구성이 무엇이며 SPDF 형식으로 전자 구성 얻기와 같은 것이 있는지 알고 싶습니다.

댓글

  • 선생님이 전자 구성 에 대해 이야기하는 것 같지만 ' 누구도이 구성을 호출하는 것을 들어 본 적이 없습니다. " SPDF 구성 ".
  • 컨텍스트 (현재 당신이 속한 화학 수준)를 알지 못하면 용어 기호 와 관련됩니다.

답변

s, p, d, f 등은 원자에 전자를 보유하는 궤도에 주어진 이름입니다. 이러한 궤도는 서로 다른 모양 ( 예 공간의 전자 밀도 분포)과 에너지 ( 예 . 1s는 3s보다 낮은 에너지 인 2s보다 낮은 에너지, 2s는보다 낮은 에너지 2p).

여기에 이미지 설명 입력

( 이미지 소스

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예를 들어

  • 전자가 하나 인 수소 원자는 $ \ ce {1s ^ 1} $로 표시됩니다. 1s 궤도
  • 전자가 3 개인 리튬 원자는 $ \ ce {1s ^ 2 ~ 2s ^ 1} $
  • 불소의 전자는 $ \ ce {1s ^입니다. 2 ~ 2s ^ 2 ~ 2p ^ 5} $

다시 왼쪽에서 오른쪽으로 읽을 때 궤도의 에너지가 증가하고 위 첨자는 궤도에있는 전자의 수를 보여줍니다. 자세한 내용은 여기 를 참조하세요.

답변

작성자 : SPDF 구성, 그는 궤도 구성을 의미했습니다. 이제이 개념의 기본은 매우 기본적인 양자 화학 공식화에서 나왔지만 지금은 알 필요가 없다고 생각합니다 (일반적으로 UG 4 년차 또는 공학 분야 대학원 1 년차에 가르치지 만 확실하지 않습니다. 순수 과학 분야). 다른 관점에서 생각해보고 싶은 것이 무엇이든간에 양자 수에 대해 잘 알고 계십니까? 4 가지 다른 양자 수가 있습니다.

  1. 주 양자 수 (이 당신이 살고있는 도시와 같습니다.) 원자에는 많은 전자가 있습니다. 이제 우리가 그 전자들을 구별하기를 원한다면 우리가 그것들의 이름을 지을 필요가 없거나 구별 할 것이 있어야합니다. 당신이 원형 상태에 살고 있다고 상상해보십시오. 도시는 반경으로 명명됩니다. 섹터 1은 평균 반경이 1 단위 인 도시입니다. 주 양자 수로 우리는 실제로 전자가 특정 반경 내에서 높다는 것을 발견 할 확률을 의미합니다. 이름은 n = 1,2,3 …

  2. 방위 양자 수 : 이것은 여러분이 살고있는 건물과 같습니다. 이제 매우 작고 건물이 하나 뿐인 도시에 살고 있다면 해당 도시의 각 건물을 다르게 지정할 필요가 없습니다. n = 1, l = 0 (여기서 l = 방위 양자 번호 / 건물 번호)와 같지만 n = 3이면 l = 0 ~ (n-1)이면 섹터 3 도시에 0이라는 3 개의 건물이 있음을 의미합니다. 1 & 2.

  3. 자기 양자 수 : 이것은 건물의 적절한 숫자와 같습니다. m = 0 ~ (+/-) l. 그래서, 당신이 건물에 살고 있다면. 3, 당신은 apt -3, -2, -1,0,1,2 또는 3에서 살 수 있습니다.

  4. Spin quantum number : 각 아파트에는 두 개의 방이 있습니다 (방 A와 B 호실) (실제로는 제한되지 않은 Hartree-Fock 케이스입니다) 그러나 배우자와 함께 살고 있다면 두 방 사이의 벽을 쪼개서 큰 방을 가질 수 있습니다 (A 호실 또는 제한된 Hartree-Fock 케이스 만 해당)

이제 건물 이름을 spdf 궤도로 바꿀 수 있습니다. 당신이 건물에 살고있는 경우. 0은 당신이 s 궤도에 살고 있음을 의미합니다. 유사하게
1 번 건물 = p 궤도
2 번 건물 = d 궤도
3 번 건물 = f 궤도
그래서, 0 번 건물 (s 궤도)에서
총 방 수 = 1apt * 2rooms / apt = 2rooms 또는 2 개의 전자
1 번 건물 (p orbital)에서,
총 전자 / 방 수 = 3apt * 2rooms / apt = 6 개의 방 또는 6 개의 전자

이제 더 많은 것을 알고 싶다면 다음을 읽을 수 있습니다.

  • Hund s rule
  • Pauli의 배제 원칙
  • Aufbau 원리

그러나 그것들은 모두 피상적 인 이론입니다. 그들은 무슨 일이 일어나고 있는지 말할 수는 있지만 이유를 말할 수는 없습니다. 그러나 양자 화학 방법은 왜 2 개의 방이 있는지에 대한 수학적 이해를 제공합니다. / apt 또는 건물 2에 5 개 아파트 등이있는 이유

답변

우선 새로운 것을 배우고 자하는 열의에 감사드립니다. (설명하기 어렵게 만들지 만) 이해하실 수있는 방식으로 최선을 다해 설명하겠습니다.

다음과 같은 eletron 충전 순서에 대해 배웠을 것입니다. K 쉘, L 쉘의 8 전자 등. 그러나 그것은 특정 수준까지만 작동합니다.

각 쉘 자체가 서브 쉘 으로 구성되어 있다는 것은 사실입니다 (스펙트럼과 관련된 실험에서 이것을 보여주었습니다). 각 쉘의 서브 쉘의 수는 쉘의 수에 따라 다릅니다 (예 : 1 차 쉘, 2 차 쉘; 일명 주요 양자 번호). 이러한 서브 쉘을 s, p, d 또는 f라고합니다. s-subshell은 2 개의 전자를 수용 할 수 있고, p-subshell은 최대 6 개의 전자를 수용 할 수 있으며, d-subshell은 최대 10 개의 전자를 수용 할 수 있으며, f-subshell은 최대 14 개의 전자를 수용 할 수 있습니다. 첫 번째 포탄에는 s 궤도 만 있으므로 1s라고합니다. 하나 또는 두 개의 전자를 가질 수 있으므로 각각 $ 1s ^ 1 $ 및 $ 1s ^ 2 $라고합니다. 또한 수소와 헬륨의 각각 “SPDF”구성입니다. 이런 식으로 산소의 전자 구성을 $ 1s ^ 22s ^ 22p ^ 4 $로 간주 할 수 있습니다.

주의해야 할 또 다른 중요한 점은 서브 쉘의 전자가 실제로 낮은 곳에서 채워집니다. 높음. aufbau 원칙 ( “빌딩”을 뜻하는 독일어)이라는 특별한 규칙이 있습니다. 다음은 aufbau 원칙을 도식적으로 표현한 것입니다. 여기에 이미지 설명 입력

사실 이것은 전자 문서를 작성하는 실제 방식입니다. 구성. 학교는 초등학교 학생들에게 “쉘별 구성”방법을 가르치는데, 그 이유는 간단하고 일반적으로 당신과 같은 천재를 만나지 않기 때문입니다. 이제 “SPDF”구성을 훨씬 더 잘 이해할 수있을 것 같습니다.

답변

예. 알아두면 좋습니다.
전자의 발견이 최대 인 곳을 궤도라고합니다. 첫 번째 껍질에는 두 개의 전자를 채울 수있는 s 궤도가 포함되어 있습니다. 두 번째 껍질에는 s가 포함되어 있습니다. & p 궤도, p 궤도는 최대 6 개의 전자를 가질 수 있습니다. 세 번째 쉘은 S를 포함하고, p & d 궤도, d 궤도는 최대 10 개의 전자를 가질 수 있습니다. s, p, d & f 궤도, f는 최대 14 개의 전자를 가질 수 있습니다.
p 궤도는 아령 모양이며 p x 는 x 축에, p y 는 y 축에, p z 는 z 축에 d 궤도는 이중 덤벨 모양입니다. d xy 는 x와 y 축 사이, d yz 는 y와 z 축 사이, d zx 는 z와 x 축 사이, d x 2 -y 2 는 x 및 y 축에 놓여 있습니다. & 마지막으로 d z 2 어느 ies on z axis.
다음은 하위 셸의 이미지입니다. 여기에 이미지 설명 입력

설명

  • " p 궤도는 최대 6 개의 전자를 가질 수 있습니다. " 이걸 보면 아파요. p 서브 쉘 은 3 개의 p 오비탈 로 구성되어 있으며, 각 오비탈은 2 개의 전자를 보유 할 수 있으며, p 서브 쉘은 최대 6 개의 전자를 보유 할 수 있습니다. (적어도 표준 수소 원자 궤도 또는 분자 궤도 I '가 만났습니다.)

답변

두 번째 양자 수 (L)를 나타냅니다.

S는 2 개의 전자를 포함하는 하나의 궤도를 보유합니다. P는 2 × 3 =을 의미하는 3 개의 궤도를 보유합니다. 6 개의 전자 D는 5 개의 궤도를 보유합니다. 2×5 = 10 개의 전자 F는 7 개의 궤도를 보유하고 있습니다. 2×7 = 14 개의 전자

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