Conosco gli orbitali s, p, de f. Tuttavia, il mio libro di testo di chimica fisica non menziona ciò che viene dopo gli orbitali f. Quali sono le lettere successive e in che ordine vengono riempiti questi orbitali superiori?
Commenti
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Risposta
Dopo s, p, d ed f, le lettere successive seguono in sequenza alfabetica: g, h, i, k, l, e così via. Nota che j è omesso dalla sequenza: vedi Perché la lettera J è omessa nella sequenza spdf …? per ulteriori informazioni. Poiché g-subshell avrebbe $ l = 4 $, la g-subshell più bassa sarebbe la $ \ mathrm {5g} $ subshell, tenendo presente che $ l $ deve essere rigorosamente inferiore a $ n $.
Secondo il principio aufbau, gli orbitali vengono riempiti in ordine crescente di $ (n + l) $. Tra gli orbitali con $ (n + l) $ simili, vengono riempiti per primi quelli con $ n $ più piccoli:
$$ \ begin {array} {ccc} \ text {Orbital} & \ hline (n + l) & n \\ \ hline \ mathrm {1s} & 1 & 1 \\ \ hline \ mathrm {2s} & 2 & 2 \\ \ hline \ mathrm {2p} & 3 & 2 \\ \ mathrm {3s} & 3 & 3 \\ \ hline \ mathrm {3p} & 4 & 3 \ \ \ mathrm {4s} & 4 & 4 \\ \ hline \ mathrm {3d} & 5 & 3 \\ \ hline \ end {array} $$
Seguendo questo principio avresti teoricamente lordine
$$ \ mathrm {\ underbrace {1s} _ {\ text {Period 1}} \ to \ underbrace {2s \ to 2p} _ {\ text {Period 2}} \ to \ underbrace {3s \ to 3p} _ {\ text {Periodo 3}} \ to \ under parentesi graffa {4s \ to 3d \ to 4p} _ {\ text {Period 4}} \ to \ underbrace {5s \ to 4d \ to 5p} _ {\ text {Period 5}} \ to \ underbrace {6s \ to 4f \ to 5d \ to 6p} _ {\ text {Period 6}}} \\ \ mathrm {\ to \ underbrace {7s \ to 5f \ to 6d \ to 7p} _ {\ text {Period 7}} \ to \ underbrace {8s \ to \ mathbf {5g} \ to 6f \ to 7d \ to 8p} _ {\ text {Period 8}} \ to 9s \ to \ cdots} $$
Tuttavia, a tale grandi numeri atomici, il principio aufbau inizia a fallire. Le subshell sono molto più ravvicinate in termini di energia e le esatte configurazioni elettroniche non sono così nette: questo è già evidente allinterno dei blocchi d ed f dove sono presenti alcune anomalie.
Inoltre , gli effetti relativistici (che diventano significativi a grandi numeri atomici) fanno sì che le subshell si dividano in due distinti livelli di energia (eccetto la s-subshell). Vedi anche: Forma dellorbitale P1 / 2 .