크롬 (및 여러 리소스)은 @Philipp의 의견에 동의합니다.
기저 상태 기체 중성의 기저 상태 전자 구성 chromium은 $ \ ce {[Ar]} 3d ^ 54s ^ 1 $
일부 리소스에서 $ \ ce {[Ar]}로 기록됩니다. 4s ^ 13d ^ 5 $
왕립 화학 협회 기사를 기반으로 함 aufbau 원리의 문제점 :
크롬 , 구리, 니오븀, 몰리브덴, 루테늄, 로듐,은, 백금 및 금은 하나의 전자 만 $ s $ 궤도로 이동시키는 것과 관련이 있습니다.
크롬은 이러한 전자 구성을 공유하는 몇 가지 전이 요소 중 하나입니다.
크롬과 구리는 “변칙적 인”전자 구성을 가진 원소의 예입니다. 즉, 우리가 사용하는 일반적인 규칙을 따르지 않습니다. 다른 요소의 구성을 채우기 위해.
일반적으로 주어진 이유는 동일한 스핀을 가진 전자의 수가 최대화 될 때 껍질의 에너지가 최소화되기 때문입니다 ( Hund s rule ). 결과적으로 연속적으로 채워진 두 개의 하위 셸의 에너지 수준이 이미 서로 가까워지면 (4s 및 3d 하위 셸에서와 같이) 약간 선호되는 절반으로 채워진 구성이 이동에 필요한 에너지 증가를 “승리”할 수 있습니다. 전자를 훨씬 더 높은 에너지 수준으로 만듭니다. 크롬의 경우, 이는 4s 전자 중 하나가 3d 궤도로 이동하여 각 하위 쉘 내의 모든 전자가 동일한 스핀을 갖는 두 개의 반으로 채워진 하위 쉘이 생성됨을 의미합니다.
구리의 경우에도 비슷한 일이 발생합니다. 차이점은 4s 전자가 완전히 채우기 위해 거의 채워진 3d 껍질로 이동한다는 것입니다. 모든 전자가 하위 쉘 내에서 쌍을 이루면 에너지가 약간 감소합니다. 이것은 반으로 채워진 s 궤도를 달성하여 얻은 감소와 결합하여 그 전자를 처음에 3d 궤도로 이동시키는 데 필요한 에너지 증가를 극복하기에 충분합니다.
이러한 경험적 규칙이 전체 테이블에서 일관된 경우 좋지만 불행히도 그렇지 않습니다. 다른 d- 및 f- 블록 요소에 대한 실제 전자 구성을 살펴보면 몇 가지 패턴이 있고 다른 요소에 대해서도 유사한 일이 발생하는 것을 볼 수 있지만, 에너지 수준 간의 섬세한 균형에 너무 의존하기 때문에 모든 요소에 대한 간단한 규칙으로 안정적으로 예측할 수 없습니다. “실생활”에서 우리는 분광법과 양자 역학 계산을 사용하여 실제 전자 구성을 찾습니다.
그러나 크롬과 구리는 충분히 일반적이고 간단한 규칙으로 안정적으로 예측할 수 있기 때문에 교실 예제로 사용하는 경향이 있습니다. 전자 구성의 현실이 학교에서 제공하는 간단한 규칙보다 더 복잡하다는 것을 보여줍니다.