Belajar

Konfigurasi elektron

Jawapan teras. Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

Bagaimanakah mekanismenya?

Konsep ini membantu menerangkan fenomena yang boleh diperhatikan dan diukur. Mulakan dengan takrif, kemudian hubungkan kuantiti yang berubah dengan keadaan yang menentukan hasil.

Konfigurasi elektron1s² → 2s² → 2p⁶ → 3s² …

Hubungan utama

Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

Fikir melalui contoh

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

1s² → 2s² → 2p⁶ → 3s² …

Dalam contoh sebenar, asingkan nilai yang diketahui, kuantiti yang dicari dan unit. Selepas mengira, semak tanda, tertib magnitud dan sama ada hasil itu munasabah.

Had dan perhatian

Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Semakan pantas

① Persamaan di atas memadatkan hubungan utama. Kenal pasti maksud setiap simbol dan unit sebelum menggantikan nombor supaya pengiraan kekal mempunyai makna fizikal.

② Model dan persamaan memudahkan realiti. Semak syarat penggunaannya dan jangan gunakan formula di luar andaian yang menyokongnya.

Konfigurasi elektron menggabungkan tenaga, kapasiti dan peraturan pengisian

Konfigurasi elektron menerangkan bagaimana elektron menduduki orbital atom. Menurut prinsip Pauli, satu orbital boleh menempatkan paling banyak dua elektron dengan spin bertentangan. Subkulit s mempunyai satu orbital, p tiga, d lima dan f tujuh, maka kapasiti maksimumnya masing-masing 2, 6, 10 dan 14 elektron.

Prinsip Aufbau menggunakan susunan tenaga anggaran seperti 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s dan 3d. Dalam set orbital yang sama tenaga, peraturan Hund menyatakan bahawa elektron mengisi orbital secara tunggal dahulu sebelum berpasangan. Peraturan ini menerangkan kebanyakan keadaan dasar, tetapi atom peralihan seperti Cr dan Cu mempunyai pengecualian kerana beza tenaga 4s dan 3d kecil dan interaksi banyak elektron menjadi penting.

Apabila kation terbentuk, urutan pengisian tidak boleh diterbalikkan secara mekanikal. Elektron biasanya dikeluarkan daripada kulit dengan nombor kuantum utama n yang lebih tinggi terlebih dahulu. Oleh itu Fe kehilangan elektron 4s sebelum 3d, lalu Fe²⁺ ditulis kira-kira sebagai [Ar]3d⁶. Susunan tenaga orbital berubah apabila pengisian dan cas berubah.

Konfigurasi bukan sekadar notasi. Ia membantu menerangkan elektron valens, blok jadual berkala, kemagnetan dan corak kereaktifan. Elektron tidak berpasangan biasanya menyumbang kepada paramagnetisme, manakala kulit tertutup sering dikaitkan dengan kestabilan yang lebih tinggi.

s² p⁶ d¹⁰ f¹⁴O : 1s² 2s² 2p⁴
Bilangan orbital menentukan kapasiti, manakala Pauli dan Hund menentukan cara elektron mengisinya.

Latihan berjawapan

Apakah konfigurasi keadaan dasar bagi O?

Penyelesaian: Z=8, jadi 1s² 2s² 2p⁴. Tiga orbital 2p diisi secara tunggal dahulu sebelum satu pasangan terbentuk.

Apakah konfigurasi Na⁺?

Penyelesaian: Na neutral ialah [Ne]3s¹. Kehilangan satu elektron 3s memberikan Na⁺=[Ne].

Mengapa Fe²⁺ kehilangan 4s sebelum 3d?

Penyelesaian: Selepas 3d mula terisi, orbital 4s yang lebih luar menjadi lebih mudah diionkan berbanding 3d.