Ik deed een scheikunde-test en kwam de volgende vraag tegen:
Hoeveel elektronen kan een orbitaal van type f bevatten?
A. 6
B. 10
C. 2
D. 14
E. 1
Aangezien er [- ℓ, ℓ] oriëntaties en aangezien het orbitale type f ℓ = 3 heeft, zouden we 7 mogelijke oriëntaties moeten hebben met 2 spins, dus $ {7 \ times 2 = 14} $, dus ik dacht dat het juiste antwoord D (14) was.
Maar ik heb het verkeerd en het juiste antwoord is gemarkeerd als C (2). Is het een fout in de test of mis ik iets?
Antwoord
Je hebt gelijk dat er zeven mogelijk zijn ruimtelijke oriëntaties voor een f-type orbitaal, en dus zeven mogelijke orbitalen in één f-type subschil. De vraag stelt echter specifiek het maximale aantal elektronen in een dergelijke orbitaal, en elke enkele atomaire orbitaal, ongeacht het type subschil gespecificeerd door $ l $, kan slechts twee elektronen bevatten. Dit is op grond van het Pauli-uitsluitingsprincipe. Veertien zou het maximale aantal elektronen zijn over een hele f-type subschil, maar de vraag stelt slechts één orbitaal.
Opmerkingen
- Verdomme, je hebt gelijk .. Het was toen een strikvraag!: (
- @AndreasBonini, ja, waarschijnlijk wel, aangezien de waarde van $ l $ volkomen vreemd is.
- Dit is het type vraag dat niet ' t ontworpen om het leren van scheikunde door studenten te beoordelen, maar eerder als de stu Dent besteedt genoeg aandacht om naar de medische school te gaan.
- @bobthechemist, ja, daar ben ik het mee eens. Ik ' ben over het algemeen van mening dat meerkeuzevragen van dit type meestal nutteloos zijn om het begrip van studenten te evalueren. De beste vragen zijn conceptuele vragen die een doordachte toepassing van geleerd materiaal op nieuwe manieren vereisen, of die de student vragen om bepaalde observaties / verschijnselen uit te leggen op basis van bepaalde axiomas of principes.
- @bobthechemist, zoals het gebeurt, I was niet van plan om een carrière in de scheikunde na te streven totdat ik het enorme geluk had een paar uitstekende professoren algemene en organische chemie tegen te komen toen ik aan de universiteit begon, die in staat waren om consequent dergelijke vragen te formuleren. Dat belichtte uiteindelijk veel aspecten van de natuurlijke wereld waarin we voor mij leven en veranderde de richting van mijn carrièreplannen radicaal. Helaas kost het ontwikkelen van dat soort cursussen veel meer moeite dan veel, zo niet de meeste, instructeurs willen toepassen.