Kommentit
- Pahimmillaan mahdollisuutesi ovat 50:50. Jos muistat säännöt, jotka koskevat puoliksi täytettyjä ja täytettyjä d orbitaaleja, ne ovat paljon parempia;)
- @Philipp oppikirjani mukaan vastaus on [Ar] 4s2 3d4 Mutta kun minä Googlessa, vastaus oli päinvastainen. Joten olen hämmentynyt ..
- @Googleuser Hmm, anteeksi. Mitä oppikirjaa käytät? Yleensä on melko tunnettu asia, että kromilla on $ \ ce {[Ar] 4s ^ 1 3d ^ 5} $. Ehkä sinun kannattaa harkita toisen oppikirjan käyttöä.
- Katso chemistry.stackexchange.com/questions/151/…
Vastaa
WebElements-sivu aiheesta kromi (ja joukko resursseja) on samaa mieltä @Philippin kommentin kanssa:
Maatilan kaasumaisen neutraalin perustilan elektronikonfiguraatio kromi on $ \ ce {[Ar]} 3d ^ 54s ^ 1 $
Jotkin resurssit on kirjoitettu nimellä $ \ ce {[Ar]} 4s ^ 13d ^ 5 $
Perustuu Royal Society of Chemistry -artikkeliin Aufbau-periaatteen ongelma :
näyttää siltä, että kromi , kupari, niobium, molybdeeni, rutenium, rodium, hopea, platina ja kulta tarkoittaa vain yhden elektronin siirtämistä $ s $ kiertoradalle.
Kromi on yksi kourallinen siirtymäelementtejä, jotka jakavat tämän elektronikonfiguraation.
vastaus
Kromi ja kupari ovat esimerkkejä elementeistä, joilla on ”poikkeavat” elektronikonfiguraatiot, mikä tarkoittaa, että ne eivät noudata käyttämiämme normaaleja sääntöjä muiden elementtien kokoonpanojen täyttämistä varten.
Yleisesti annettu syy tähän on, että kuoren energia minimoidaan, kun samalla spinillä olevien elektronien määrä maksimoidaan ( Hundin sääntö ). Tämän seurauksena, kun kahden peräkkäin täytetyn alikuoren energiatasot ovat jo lähellä toisiaan (kuten 4- ja 3D-alakuorilla), hieman suosittu puoliksi täytetty kokoonpano voi ”voittaa” liikkumiseen tarvittavan energian lisäyksen elektroni vielä hieman korkeammalle energiatasolle. Kromin tapauksessa tämä tarkoittaa, että yksi 4s-elektroneista menee 3d-kiertoradalle, jolloin saadaan kaksi puoliksi täytettyä alikuorta, joissa kaikilla jokaisen alikuoren sisällä olevilla elektronilla on sama spin.
Kuparin tapauksessa tapahtuu samanlainen asia. Erona on, että 4s-elektroni siirtyy melkein täytettyyn 3D-kuoreen sen täyttämiseksi kokonaan. Saat pienen energianlaskun, kun kaikki elektronit ovat pariksi alikuoressa. Tämä yhdessä puolitäytetyn s-orbitaalin saavuttamisesta saadun laskun kanssa lopulta riittää voittamaan energian lisääntymisen, joka vaaditaan elektronin siirtämiseksi kolmiulotteiseen kiertoradalle.
Se olisi Ole hyvä, jos nämä empiiriset säännöt olisivat yhdenmukaiset koko taulukossa, mutta valitettavasti ne eivät ole. Jos etsit todellista elektronikonfiguraatiota muille d- ja f-lohkoelementeille, näet, että on joitain malleja, ja samanlaisia asioita tapahtuu muille elementeille, mutta koska ne ovat niin riippuvaisia energiatasojen välisestä herkästä tasapainosta, on niitä ei voida luotettavasti ennustaa yksinkertaisilla säännöillä kaikille elementeille. ”Todellisessa elämässä” käytämme spektroskooppia ja kvanttimekaanisia laskelmia todellisten elektronikonfiguraatioiden löytämiseksi.
Koska kromi ja kupari ovat kuitenkin tarpeeksi yleisiä ja ennustettavissa yksinkertaisilla säännöillä, pyrimme käyttämään niitä luokkahuoneessa osoittaa, että elektronikonfiguraatioiden todellisuus on monimutkaisempi kuin yksinkertaiset säännöt, jotka annamme sinulle koulussa.