Vad är elektronkonfiguration?

Elektronkonfiguration hänvisar vanligtvis till arrangemanget av elektroner runt kärnan i en atom i dess marktillstånd, det tillstånd där alla atomelektroner finns på den lägsta möjliga energinivån.De olika energinivåerna som upptas av elektronerna kallas ofta skal som omger atomens kärna.Varje skal betecknas av ett helt antal, börjar med 1. Ju högre antalet skal, desto större är avståndet från atomkärnan.Elektronerna i varje skal finns i regioner som kallas orbitaler eller underskal som är betecknade S, P, D och F.

Varje elektronskal kan ockuperas med högst 2n ² elektroner, där n står för skalantalet.Det första skalet, som är närmast kärnan, kommer därför endast att innehålla två elektroner, de andra åtta, den tredje 18 och så vidare.Inom ett skal kan varje bana ockuperas av högst två elektroner.

Varje skal innehåller samma typ av orbitaler som finns i föregående skal och en ny typ av orbital också.Det första skalet innehåller endast en S -omlopp, men det andra skalet innehåller en S -omlopp och tre P -orbitaler;Var och en av dessa P -orbitaler kan innehålla två elektroner, så de kombinerade P -orbitalerna i ett skal kan hålla upp till sex elektroner.Det tredje skalet har en S -omlopp, tre P -orbitaler och fem d -orbitaler.De sju F -orbitalerna förekommer först i det fjärde skalet, som också har en S -omlopp, tre P -orbitaler och fem d -orbitaler.Det finns orbitaler utöver f orbitalerna men diskuteras sällan.

Ett elektronkonfigurationsdiagram visar ordningen i vilka orbitalerna i skalen är fyllda.Till exempel är elektronkonfigurationen för elementet natrium 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ¹ , vilket innebär att natrium 11 elektroner finns i de första, andra och tredje elektronskalorna.De första och andra skalens orbitaler innehåller vardera två elektroner, och den andra porbitalet har sex elektroner.Det tredje skalets orbital innehåller endast en elektron;Dess tre P -orbitaler och fem d -orbitaler är oupptagna.

När du skriver elektronkonfigurationsnotation kan superskriptet på bokstaven som indikerar en typ av orbital aldrig vara högre än det maximala antalet elektroner som kan ockupera den typen av orbital.Superscripts för S, P, D och F kommer aldrig att vara högre än 2, 6, 10 respektive 14.

Lägre energiskal och orbitaler fylls före de med högre energinivå.Detta betyder dock inte att ett skal kommer att fyllas helt innan elektronerna börjar ockupera nästa skal.Ett konfigurationsdiagram visar att 4S -omloppet kommer att ockuperas före 3D -orbitalerna.Detta händer eftersom när antalet elektroner ökar interagerar elektronerna med varandra och skapar förhållanden där den högre omloppet är det lägsta energitillståndet för nästa elektron att ockupera.

Förstå elektronkonfiguration är särskilt viktigt för studien av kemi.Detta beror på att kemiska reaktioner i allmänhet förekommer i valens eller yttre skalelektroner.Elektronkonfigurationen av valensskalet ger viktig information om hur varje element reagerar med de andra.