私は軌道量子数について学んでいます。周期表のいくつかの要素を調べていると、gに電子を持つ原子がないことに気づきました。またはhサブシェル。これはなぜですか?
回答
まあ、最初に利用可能なサブ「g」電子のシェルは5gになります(つまり、1s、2p、3d、4f、つまり5g)。現在の傾向に基づいて、周期表の8行目が必要です。これらの要素はまだ見つかりません。
見てみましょう。
- 行1(1s電子のみ)の後、「d」が$ \ ce {3d ^ 1 4sで開く前に、s要素とpブロック要素が2行あります。 ^ 2} $
- 2行のs-p-およびd-ブロック要素の後、「f」ブロックはセリウムで開きます:$ \ ce {4f ^ 1 5d ^ 1 6s ^ 2} $
したがって、fブロックをさらに2行(ランタニドとアクチニド)必要とし、その行を完成させます。
現在、次のようになっています。要素118が見つかったので、さらにいくつか合成できれば、「g」ブロックを開くことができます。
これで、励起状態にg個の電子を持つ要素があるため、g軌道とh軌道は次のようになります。いくつかの化学に関連しています。しかし、基底状態の元素はまだ発見されていません。
コメント
- 励起状態のg電子を持つ元素について詳しく教えてください。 ?ありがとう!
回答
梅本と斉藤によると、 [1] 要素126から始めて、要素は$ \ mathrm {5g} $電子を所有します。要素126〜131の計算された基底状態の電子構成は次のとおりです。
- 要素126:$ \ ce {[Og ] 8s ^ 2 8p ^ 1 6f ^ 4 5g ^ 1} $
- 要素127:$ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 2} $
- 要素128:$ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 3} $
- 要素129:$ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 4} $
- 要素130:$ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 5} $
- 要素131:$ \ ce {[Og] 8s ^ 2 8p ^ 2 6f ^ 3 5g ^ 6} $
[1] Umemoto、K。; Saito、S。超重元素の電子構成。J.Phys。Soc。Jpn。 1996、 65 (10 )、3175〜3179。 DOI:10.1143 / JPSJ.65.3175 。
回答
ただし、 、大量のエネルギーを介して、電子をgおよびhレベルの軌道に励起することができます。基底状態では、これらの軌道に電子を持っている元素はありません。電子をこのように大きく励起された状態にするのがどれほど難しいかを考えてみてください。私たちが現在知っているどの元素よりも多くの陽子が必要になります。
要するに、既知の元素が電子をgまたはh軌道で非励起状態に保持するには多くのエネルギーが必要です。