Héjak, alhéjak, orbitálok
Az alhéjak energiái közel kerülhetnek egymáshoz, és az elektron–elektron kölcsönhatások is számítanak. Emiatt például a króm és a réz alapállapotú konfigurációja eltér az egyszerű aufbau-sémából várttól. A szabály tehát jó kiindulópont, de a tényleges, kísérletileg igazolt alapállapot az elsődleges.
Hogyan töltődnek fel?
A 4s pálya semleges atomok felépítésénél gyakran a 3d előtt telik, de kationképződéskor az átmenetifémek általában a 4s elektronokat veszítik el először. Ez azért lehetséges, mert az orbitálok relatív energiája az elektronkonfiguráció változásával átrendeződik; a „mindig előbb telik, tehát mindig utoljára ürül” szabály hibás.
Példa: nátrium és klór
Nagyobb atomoknál nem szükséges minden belső elektront újra leírni. A megelőző nemesgáz konfigurációját szögletes zárójel helyettesítheti: a nátrium például [Ne]3s¹. Ez a jelölés azonnal kiemeli a külső elektronokat, ezért különösen hasznos a periódusos tendenciák és a tipikus oxidációs állapotok értelmezésénél.
A periódusos rendszer mint térkép
Írd fel a foszfor (Z=15) alapállapotú elektronkonfigurációját, és add meg a vegyértékelektronok számát.
Héjak, alhéjak, orbitálok
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³. A legkülső n=3 héjon 2+3=5 vegyértékelektron található.
A 4s pálya semleges atomok felépítésénél gyakran a 3d előtt telik, de kationképződéskor az átmenetifémek általában a 4s elektronokat veszítik el először. Ez azért lehetséges, mert az orbitálok relatív energiája az elektronkonfiguráció változásával átrendeződik; a „mindig előbb telik, tehát mindig utoljára ürül” szabály hibás.