He має конфігурацію 1s², тобто закінчується s-підоболонкою, але стоїть у групі 18 через повністю заповнену першу оболонку, високу енергію іонізації й дуже низьку реактивність. Пояснювати його «октетом» неправильно: перша оболонка вміщує лише два електрони.
1
Identify the particles or structure involved.
2
3
s-підоболонка має одну просторову орбіталь і максимум два електрони, тому основна частина s-блоку має дві колонки. Її зовнішні конфігурації пояснюють багато властивостей лужних і лужноземельних металів.
Атомні спектри — це характерні набори частот або довжин хвиль, які атоми випромінюють чи поглинають при переходах між квантованими енергетичними станами. Оскільки рівні залежать від Z та електронної структури, спектр кожного елемента має власний впізнаваний малюнок.
Енергії зв’язаних станів дискретні, тому фотон переходу має E=hν=ΔE. Атом не випромінює довільну частоту для даної пари станів.
Збуджений атом може випромінити фотон при переході вниз. Атом у нижчому стані може поглинути фотон, коли його енергія відповідає дозволеній різниці. Обидва процеси відображають ту саму систему рівнів.
Для водню простий закон приблизно −1/n² дає серії Лаймана, Бальмера й Пашена. Вони відповідають переходам до різних кінцевих n і потрапляють у різні ділянки електромагнітного спектра.
Електрон-електронна взаємодія, спін-орбітальний зв’язок та конфігураційна взаємодія створюють значно складніші системи рівнів. Саме тому реальний спектр містить багату інформацію про структуру атома.