Jeg kender s, p, d og f-orbitaler. Min lærebog om fysisk kemi nævner imidlertid ikke, hvad der kommer efter f-orbitaler. Hvad er de næste bogstaver, og i hvilken rækkefølge er disse højere orbitaler udfyldt?
Kommentarer
- Relateret: Hvad er brugen af orbitaler mere kompleks end f orbitaler? og Hvorfor har ingen kendte atomer elektroner i g eller h subshells?
- Relateret til molekylære orbitaler: Hvad ville følge i serien sigma, pi og delta obligationer?
Svar
Efter s, p, d og f følger de næste bogstaver i alfabetisk rækkefølge: g, h, i, k, l, og så videre. Bemærk, at j er udeladt fra sekvensen: se Hvorfor er bogstavet J udeladt i spdf … sekvensen? for mere information. Da g-subshells ville have $ l = 4 $, ville den laveste g-subshell være $ \ mathrm {5g} $ subshell, idet $ l $ skal være strengt mindre end $ n $.
I henhold til aufbau-princippet udfyldes orbitaler i stigende rækkefølge på $ (n + l) $. Blandt orbitaler med lignende $ (n + l) $ udfyldes de med mindre $ n $ først:
$$ \ begin {array} {ccc} \ text {Orbital} & \ hline (n + l) & n \\ \ hline \ mathrm {1s} & 1 & 1 \\ \ hline \ mathrm {2s} & 2 & 2 \\ \ hline \ mathrm {2p} & 3 & 2 \\ \ mathrm {3s} & 3 & 3 \\ \ hline \ mathrm {3p} & 4 & 3 \ \ \ mathrm {4s} & 4 & 4 \\ \ hline \ mathrm {3d} & 5 & 3 \\ \ hline \ end {array} $$
Efter dette princip ville du teoretisk have ordren
$$ \ mathrm {\ underbrace {1s} _ {\ text {Period 1}} \ to \ underbrace {2s \ to 2p} _ {\ text {Period 2}} \ to \ underbrace {3s \ to 3p} _ {\ text {Periode 3}} \ til \ under afstivning {4s \ til 3d \ til 4p} _ {\ text {Periode 4}} \ til \ understivelse {5s \ til 4d \ til 5p} _ {\ text {Periode 5}} \ til \ understivelse {6s \ til 4f \ til 5d \ til 6p} _ {\ text {periode 6}}} \\ \ mathrm {\ til \ underbrace {7s \ til 5f \ til 6d \ til 7p} _ {\ text {periode 7}} \ til \ underbøjning {8s \ til \ mathbf {5g} \ til 6f \ til 7d \ til 8p} _ {\ text {Periode 8}} \ til 9s \ til \ cdots} $$
Dog på sådan store atomnumre, begynder aufbau-princippet at mislykkes. Underskallerne er meget tættere placeret i energi, og de nøjagtige elektroniske konfigurationer er ikke så klare: dette er allerede tydeligt inden for d- og f-blokke, hvor der er nogle anomalier.
Oven i dette , relativistiske effekter (som bliver signifikante ved store atomnumre) får subshells til at opdele sig i to forskellige energiniveauer (undtagen s-subshell). Se også: Form af P1 / 2 Orbital .