Hvad er elektronkonfiguration?

Elektronkonfiguration henviser normalt til arrangementet af elektroner omkring kernen i et atom i dens jordtilstand, den tilstand, hvor alle atomerelektroner findes på det lavest mulige energiniveau.De forskellige energiniveauer, der er optaget af elektronerne, kaldes ofte skaller omkring atomens kerne.Hver skal er betegnet med et helt tal, der begynder med 1. Jo højere antallet af skallen er, jo større er dens afstand fra atomerne kernen.Elektronerne i hver skal findes i regioner kaldet orbitaler eller underskaller, der er udpeget S, P, D og F.

Hver elektronskal kan besættes af højst 2n ² elektroner, hvor N står for skalnummeret.Den første skal, der er tættest på kernen, vil således kun indeholde to elektroner, den anden otte, den tredje 18, og så videre.Inden for en skal kan hver orbital besættes af højst to elektroner.

Hver skal indeholder den samme slags orbitaler, der findes i den forrige skal og en ny type orbital.Den første skal indeholder kun en s orbital, men den anden skal indeholder en s orbital og tre p orbitaler;Hver af disse P -orbitaler kan indeholde to elektroner, så de kombinerede P -orbitaler i en skal kan holde op til seks elektroner.Den tredje skal har en s orbital, tre p orbitaler og fem d orbitaler.De syv F -orbitaler forekommer først i den fjerde skal, som også har en S -orbital, tre P -orbitaler og fem D -orbitaler.Orbitaler ud over f -orbitaler findes, men diskuteres sjældent.

Et elektronkonfigurationsdiagram viser den rækkefølge, hvor orbitaler inden for skaller er fyldt.F.eks. Er elektronkonfigurationen for elementet natrium 1S ² 2S ² 2P ⁶ 3S ¹ , hvilket betyder, at natrier 11 -elektroner findes i de første, anden og tredje elektronskaller.S orbitaler i den første og anden skal indeholder hver to elektroner, og p -orbitalen i den anden har seks elektroner.S -orbitalen for den tredje skal indeholder kun en elektron;Dens tre P -orbitaler og fem D -orbitaler er ubesatte.

Når man skriver elektronkonfigurationsnotation, kan overskriften på bogstavet, der indikerer en type orbital, aldrig være højere end det maksimale antal elektroner, der kan besætte den type orbital.Superscripts for S, P, D og F vil aldrig være højere end 2, 6, 10 og 14.Dette betyder dog ikke, at en skal vil blive fyldt fuldstændigt, før elektronerne begynder at besætte den næste skal.Et konfigurationsdiagram viser, at 4S -orbitalen vil blive besat før 3D -orbitaler.Dette sker, fordi når antallet af elektroner øges, interagerer elektronerne med hinanden og skaber forhold, hvor den højere orbital er den laveste energitilstand for den næste elektron at optage.

Forståelse af elektronkonfiguration er især vigtig for studiet af kemi.Dette skyldes, at kemiske reaktioner generelt forekommer i valens eller ydre skalelektroner.Elektronkonfigurationen af Valence Shell giver vigtige oplysninger om, hvordan hvert element reagerer med de andre.