Videnskab

Hunds regel — Degenererede orbitaler

Ved p² placeres elektronerne i to forskellige p-orbitaler med parallelle spin. Ved p³ besættes alle tre én gang. Først ved p⁴ begynder parring. Denne rækkefølge giver det højeste antal uparrede elektroner.

Degenererede orbitaler

Ved p² placeres elektronerne i to forskellige p-orbitaler med parallelle spin. Ved p³ besættes alle tre én gang. Først ved p⁴ begynder parring. Denne rækkefølge giver det højeste antal uparrede elektroner.

p² og p³

Parallelt spin betyder ikke en simpel magnetisk tiltrækning mellem elektroner. Antisymmetrien af fermioners bølgefunktion ændrer den rumlige korrelation og sænker visse bidrag fra elektron-elektron-frastødning.

Ikke klassisk spin-tiltrækning

Pauli forbyder identiske fulde kvantetilstande. Hund vælger blandt de tilladte besættelser i næsten lige energitilstande. Pauli er en fundamental udelukkelse; Hund er en energiregel for fordelingen.

Pauli og Hund

Uparrede elektroner bidrager til et nettomagnetisk moment. Derfor giver orbitaldiagrammet en hurtig første forudsigelse af, om et atom eller en ion er paramagnetisk.

Hunds regel↑ ↑ ↑ → ↑↓ ↑ ↑

Degenererede orbitaler

I overgangsmetalkomplekser kan ligandfeltet splitte d-orbitalerne. Hvis splitningen er stor, kan det være billigere at parre elektroner i lavere tilstande end at følge maksimal spin. Så opstår low-spin-konfigurationer.

Parallelt spin betyder ikke en simpel magnetisk tiltrækning mellem elektroner. Antisymmetrien af fermioners bølgefunktion ændrer den rumlige korrelation og sænker visse bidrag fra elektron-elektron-frastødning.