megjegyzések
- A legrosszabb esetben az esélye 50:50. Ha emlékszel a félig kitöltött és kitöltött d pályákra vonatkozó szabályokra, azok sokkal jobbak;)
- @Philipp a tankönyvem szerint a válasz [Ar] 4s2 3d4 De amikor guglizta, a válasz ellentétes volt. Szóval zavarban vagyok.
- @Googleuser Hmm, akkor sajnálom. Milyen tankönyvet használsz? Általában meglehetősen ismert dolog, hogy a krómnak $ \ ce {[Ar] 4s ^ 1 3d ^ 5} $ értéke van. Talán érdemes megfontolnia egy másik tankönyv használatát.
- Lásd: chemistry.stackexchange.com/questions/151/…
Válasz
WebElements oldal a króm (és számos erőforrás) egyetért @Philipp megjegyzésével:
Az alapállapotú elektronkonfiguráció a földgáz semleges a króm a $ \ ce {[Ar]} 3d ^ 54s ^ 1 $
Amit egyes forrásokban $ \ ce {[Ar]} néven írnak 4s ^ 13d ^ 5 $
A Királyi Kémiai Társaság cikke alapján Az aufbau elvvel kapcsolatos probléma :
úgy tűnik, hogy a króm , réz, nióbium, molibdén, ruténium, ródium, ezüst, platina és az arany csak egy elektront mozgat be egy $ s $ pályára.
A króm egyike azon maroknyi átmeneti elemnek, amelyek megosztják ezt az elektronkonfigurációt.
Válasz
A króm és a réz olyan elemek, amelyek “rendellenes” elektronkonfigurációval rendelkeznek, vagyis nem követik az általunk használt szokásos szabályokat más elemek konfigurációinak feltöltésére.
Ennek általában az az oka, hogy egy héj energiája minimálisra csökken, ha az azonos spinű elektronok száma maximalizálódik ( Hund szabálya ). Ennek eredményeként, amikor két egymás után kitöltött részhéj energiaszintje már közel van egymáshoz (ahogy 4-es és 3d-s alhéjhoz hasonlóan), a kissé kedvelt félig megtöltött konfiguráció “megnyerheti” a mozgáshoz szükséges energia-növekedést egy elektron egy még-valamivel magasabb energiaszintre. Króm esetében ez azt jelenti, hogy a 4s elektronok egyike a 3d pályára megy, aminek eredményeként két félig kitöltött részhéj keletkezik, ahol az egyes részhéjakban lévő összes elektronnak azonos a spinje.
A réz esetében hasonló történik. A különbség az, hogy a 4s elektron szinte teljesen kitöltött 3d héjba mozog annak teljes kitöltése érdekében. Enyhe energiacsökkenést kap, ha az összes elektron párosul egy alhémon belül. Ez a félig kitöltött orbitális pálya elérésével elért csökkenéssel együtt végül elegendő lesz ahhoz, hogy legyőzze az elektron növekedéséhez szükséges energianövekedést.
légy szép, ha ezek az empirikus szabályok következetesek lennének az egész táblázatban, de sajnos nem azok. Ha megkeresi a tényleges elektronkonfigurációt más d- és f-blokk elemek számára, látni fogja, hogy vannak bizonyos minták, és hasonló elemek történnek más elemekkel is, de mivel annyira függenek az energiaszintek közötti kényes egyensúlytól, nem lehet megbízhatóan megjósolni őket egyszerű szabályokkal az összes elemre. A “való életben” spektroszkópiát és kvantummechanikai számításokat használunk a tényleges elektronkonfigurációk megtalálásához.
Mivel azonban a króm és a réz eléggé elterjedt és megbízhatóan kiszámítható egyszerű szabályokkal, hajlamosak vagyunk ezeket tantermi példaként használni. annak bemutatása, hogy az elektronkonfigurációk valósága összetettebb, mint az egyszerű szabályok, amelyeket az iskolában adunk neked.