Estoy aprendiendo acerca de los números cuánticos orbitales. Mientras revisaba varios elementos en la tabla periódica, noté que no hay átomos que tengan electrones en el g o subcapas h. ¿Por qué es esto?
Respuesta
Bueno, el primer sub- La capa de electrones «g» sería 5g (es decir, 1s, 2p, 3d, 4f, entonces 5g). De acuerdo con las tendencias actuales, necesitaríamos la fila 8 de la tabla periódica. Simplemente no hemos encontrado esos elementos todavía.
Veamos de esta manera.
- Después de la fila 1 (solo electrones 1s), hay 2 filas de los elementos del bloque s y p antes de que «d» se abra con $ \ ce {3d ^ 1 4s ^ 2} $
- Después de dos filas de elementos s- p- y d-block, el bloque «f» se abre con cerio: $ \ ce {4f ^ 1 5d ^ 1 6s ^ 2} $
Entonces, necesitaríamos dos filas más del bloque f (es decir, los lantánidos y actínidos) y luego completar la fila.
Ahora mismo, tenemos elemento encontrado 118, por lo que si podemos sintetizar algunos más, podemos abrir el bloque «g».
Ahora, hay elementos que tienen g electrones en estados excitados, por lo que los orbitales gy h son relevante para algo de química. Pero los elementos del estado fundamental aún no se han descubierto.
Comentarios
- ¿Podrías detallar los elementos que tienen g electrones en estados excitados? ? Gracias!
Responder
Según Umemoto y Saito, [1] comenzando con el elemento 126, los elementos poseerían $ \ mathrm {5g} $ electrones. Las configuraciones electrónicas del estado fundamental calculadas para los elementos 126-131 son:
- elemento 126: $ \ ce {[Og ] 8s ^ 2 8p ^ 1 6f ^ 4 5g ^ 1} $
- elemento 127: $ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 2} $
- elemento 128: $ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 3} $
- elemento 129: $ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 4} $
- elemento 130: $ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 5} $
- elemento 131: $ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 6} $
[1] Umemoto, K .; Saito, S. Configuraciones electrónicas de elementos superpesados. J. Phys. Soc. Jpn. 1996, 65 (10 ), 3175-3179. DOI: 10.1143 / JPSJ.65.3175 .
Responder
Aunque , a través de una gran cantidad de energía, podría excitar los electrones en orbitales de nivel gyh. Ningún elemento tiene electrones en esos orbitales en el estado fundamental. Piense en lo difícil que sería tener un electrón en un estado tan grande y excitado. Necesitaría más protones que cualquiera de los elementos que conocemos actualmente.
En resumen, se necesita mucha energía para que cualquier elemento conocido mantenga un electrón en un estado no excitado en el orbital goh.