Från vad jag har observerat i det periodiska systemet är att många övergångselement inte följer Aufbau-principen. Och det är inte bara elementen som $ \ ce {Cu} $ och $ \ ce {Cr} $ som skiljer sig från förutsagda konfigurationer eftersom halvfyllda och helt fyllda d-orbitaler är mer stabila, de är många udda undantag som Nb ($ \ mathrm {[Kr]} 4d ^ 4 \, 5s ^ 1 $), Pd ($ \ mathrm {[Kr]} 4d ^ {10} \, 5s ^ 0 $) Vilka skäl leder till sådana konfigurationer?
Kommentarer
- Mer stabilitet.
- Inte ' t svar på respektive fråga förklara det? chemistry.stackexchange.com/questions/2469/… chemistry.stackexchange.com/questions/151/…
- fysik .stackexchange.com / frågor / 103718 / …
- Det huvudsakliga konceptuella problemet är att du ' antar att enkla principer leder till enkla system. De gör det inte. Atomen är ett komplext system baserat på mycket enkel kvantmekanisk och ph grundläggande regler. Med andra ord är Aufbau-principen alldeles för enkel för att fånga komplexiteten i det du ' försöker beskriva.
Svar
Det beror i grund och botten på att du inte bara kan lägga till elektroniska energier med hjälp av ett skal-för-skal, elektron-för-elektron-tillvägagångssätt. Så snart du har två eller flera elektroner i nära håll, interagerar de med varandra på sätt som inte kan beskrivas av enkla elektrostatiska lagar på grund av elektronernas kvantmekaniska natur. Kommentarerna (särskilt Mithoron ”) hänvisar till andra frågor vars svar förklarar detta mycket bättre än jag kan. Titta på dem.
Svar
Detta är det första svaret som jag svarar efter att jag gick med i det här forumet, jag läste alla svaren ovan och jag försöker lägga till några fler detaljer snarare än dem.
Aufbau-principen säger att i grundtillståndet för en atom eller jon fyller elektroner atomorbitaler med de lägsta tillgängliga energinivåerna innan de upptar högre nivåer
Som nu kan du förstå att det finns många avvikelser nu, det är därför efter det
* Paulis uteslutningsprincip
* Hunds regel om maximal mångfald
sådana principer genererades. Men som du säger fanns det sådana avvikelser i vissa elementers elektronkonfiguration (t.ex. krom, koppar, niob, molybden, ruthenium, rodium, silver, platina) inom kemi, de har gjort skäl för dem. Som @Fawad sa att de är för mer stabilitet. De flesta av d-orbitalerna visar dessa avvikelser på grund av
* s orbitaler har mer geometrisk stabilitet än d-orbitaler
* d orbitaler har delat 5 orbitaler, men s har bara 1 orbital, så det har mycket numerisk stabilitet
De har två energinivåer, men på grund av sådana skäl har d-orbitalerna överskridit energin än 4s. Så när vi förstår det periodiska systemet borde vi ge mer uppmärksamhet för stabiliteten också.