Konfigurace radonových elektronů: (Vysvětleno pro začátečníky)

by

V periodické tabulce je 118 identifikovaných prvků. V tomto článku diskutujeme o jednom takovém prvku.

Radon(Rn) je prvek ušlechtilého plynu přítomný ve skupině 222 tabulky, má velmi nízkou reaktivitu a hmotnostní číslo 1899. Rn je radioaktivní a rozkládá se na řadu nestabilních izotopů. V roce 2 ji objevili Rutherford a Owens během radioaktivních experimentů. Oxidační stav +XNUMX je znám v Rn.

Pojďme se podívat na zajímavá fakta o elektronové hustotě a distribuci elektronů v radonu.

Jak napsat konfiguraci radonových elektronů?

Atomové číslo Radonu je 86. Elektronová struktura je definována určitými pravidly. Jedná se o následující:

Krok 1: Najděte energetické pořadí orbitalů

Elektrony by měly být vyplněny v atomových orbitalech v rostoucím pořadí energií, kde Aufbauův princip dodržuje pravidlo (n+l), n= hlavní kvantové číslo a l= azimutální kvantové číslo. Pro Radon je energetické pořadí: 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d < 6p

Krok 2: Elektrony jsou vyplněny v každém orbitalu

Pro každý orbital mohou být pouze 2 elektrony s různými spiny, jak je uvedeno Pauliho vylučovací princip. S-orbital jako takový drží 2 elektrony, p orbitaly drží síť 6 elektronů a f-orbitaly drží 14 elektronů. Elektrony by měly být zapsány v horních indexech v orbitálním uspořádání podle konvencí.

Krok 3: Elektrony jsou uspořádány ve všech orbitalech

Každý orbitál podslupky nebo energetické hladiny musí být před párováním elektronů naplněn, jak je uvedeno Hundovo pravidlo.Výsledná elektronická konfigurace je:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6

Schéma konfigurace elektronů radonu

Rn má následující orbitální vlastnosti:

  • Celkové orbitaly všech dílčích úrovní- 44
  • Úrovně celkové energie - 15
Sub-shellPočet orbitalů
s1
p3
d5
f7
Tabulka orbitalů
Aufbau1 ch 1
Energetická řada

Zápis konfigurace radonových elektronů

Rn86 Elektronická konfigurace- [Xe54] 4f14 5d10 6p6.

Protože samotné Rn je Nobelův prvek, menší elektronová konfigurace je definována s ohledem na předchozí prvek Nobelova plynu v tabulce.

Radonová nezkrácená elektronová konfigurace

Všechny orbitaly a příslušné podskořepiny jsou uvedeny níže v nezkrácené podobě:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6

Konfigurace radonových elektronů v základním stavu

Elektronová konfigurace základního stavu radonu zůstává nenarušená a stojí jako:1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s2 3dxy2 3dyz2 3dxz2 3d2x2-y2 3dz22 4px2 4py2 4pz2 5s2 4dxy2 4dyz2 4dxz1 4d1x2-y2 4dz21 5px2 5py2 5pz2 6s2 4f2xz2 4f2yz2 4f2xyz 4f2z(x2-y2) 4f2z3 4f2y (3x2–Y2) 4f2x(x2– 3 roky2) 5dxy2 5dyz2 5dxz2 5d2x2-y2 5dz22 6px2 6py2 6pz2

  • Nejprve se zaplní 1s orbital s nejmenší energií, následuje 2s a p orbitální série až do 3p orbitalů.
  • Ačkoli 3d má nižší n=3, 4s se naplní před 3d, protože má nižší energii podle vzorce (n+l).
  • Tento koncept je také aplikován v uspořádání 5s-4f, kde je vyplněno 5s před 4d.
  • Pět orbitalů d je zmíněno podle orbitálních os a totéž platí pro komplexní f-orbitaly.
  • Hlavní kvantové číslo n se zvyšuje, jak stoupáme po energetické řadě a nakonec elektronová konfigurace končí na orbitalu 6p.

Vzrušený stav konfigurace radonových elektronů

Jedna kombinace: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6px1 6py2 6pz2 7s1 .Při excitaci atomu elektron skočí z orbitálu s nižší energií na orbital s vyšší energií. Další možné konfigurace jsou následující:

  • 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6px2 6py1 6pz2 7s1
  • 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6px2 6py2 6pz1 7s1

Orbitální diagram základního stavu radonu

V základním stavu Rn jsou elektrony uspořádány podle klasických pravidel plnění podle rostoucího řádu energií.

Energie Rna
Orbitální energie Obrázek Rn

Konfigurace kondenzovaných elektronů radonu

Konfigurace kondenzovaných elektronů radonu je 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6. Je to stejné jako konfigurace základního stavu, přičemž elektrony dodržují všechna pravidla.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Radon, nobelovský prvek, se rozkládá na produkty s velmi krátkou životností. Ačkoli to bylo dříve používáno v procesu záření, jednoatomový prvek má extrémní radioaktivní nebezpečí. Elektronická struktura tedy vysvětluje, jak vypadá konfigurace s ušlechtilým plynem.

Také čtení: