Peraturan Diagonals Apa Yang Melayan, Apa Yang Terdiri, Contoh

The peraturan pepenjuru adalah prinsip pembinaan yang membolehkan untuk menerangkan konfigurasi elektronik atom atau ion, mengikut tenaga setiap orbit atau tahap tenaga. Dalam pengertian ini, pengedaran elektronik setiap atom adalah unik dan diberikan oleh nombor kuantum.

Nombor-nombor ini menentukan ruang di mana ia adalah lebih cenderung untuk mencari elektron (dipanggil orbital atom) dan juga menerangkan. Setiap nombor kuantum adalah berkaitan dengan harta orbital atom, untuk membantu memahami ciri-ciri sistem atom oleh susunan elektron dalam atom dan tenaga.

Dengan cara yang sama, peraturan pepenjuru (juga dikenali sebagai Madelung Rule) adalah berdasarkan kepada prinsip-prinsip lain yang mematuhi sifat elektron, untuk menerangkan dengan tepat perilaku ini dalam spesies kimia.

Indeks

• 1 Apa gunanya??
  • 1.1 konfigurasi elektronik spesies kimia
• 2 Apa itu terdiri daripada??
• 3 Contoh
• 4 Pengecualian
• 5 Rujukan

Apa itu??

Prosedur ini adalah berdasarkan kepada prinsip Aufbau, yang menyatakan bahawa dalam proses integrasi nukleus proton (satu demi satu), apabila unsur-unsur kimia terbentuk, elektron juga ditambah kepada orbital atom.

Ini bermakna bahawa apabila atom atau ion berada dalam keadaan teguh, elektron menduduki ruang yang ada orbital atom mengikut tahap tenaga mereka.

Apabila menduduki orbital, elektron diletakkan pertama di peringkat yang mempunyai tenaga yang lebih rendah dan tidak didiami, kemudian diletakkan di dalam tenaga yang lebih tinggi.

Konfigurasi elektronik spesies kimia

Dengan cara yang sama, peraturan ini digunakan untuk mendapatkan pemahaman yang cukup tepat tentang konfigurasi elektronik spesies kimia asas; iaitu unsur-unsur kimia ketika mereka berada dalam keadaan fundamental mereka.

Oleh itu, dengan memperoleh pemahaman tentang konfigurasi elektron yang terdapat di dalam atom, seseorang boleh memahami sifat-sifat unsur kimia.

Memperoleh pengetahuan ini adalah asas untuk potongan atau ramalan hartanah tersebut. Begitu juga, maklumat yang disediakan oleh prosedur ini membantu menjelaskan sebab mengapa jadual berkala setuju dengan penyiasatan unsur-unsur.

Apa itu terdiri daripada??

Walaupun peraturan ini hanya terpakai kepada atom yang berada dalam keadaan asasnya, ia berfungsi dengan baik untuk unsur-unsur jadual berkala.

Prinsip pengecualian Pauli dipatuhi, yang menyatakan bahawa dua elektron kepunyaan atom yang sama tidak dapat memiliki empat nombor kuantum yang sama. Empat nombor kuantum ini menggambarkan setiap elektron yang ada di dalam atom.

Oleh itu, bilangan kuantum utama (n) mentakrifkan tahap tenaga (atau lapisan) di mana elektron yang dikaji dan bilangan kuantum azimut (ℓ) dikaitkan dengan momentum sudut dan bentuk orbital memperincikan.

Begitu juga, bilangan kuantum magnet (m_ℓ) menyatakan orientasi orbital itu dalam ruang dan bilangan kuantum spin (m_smenerangkan arah putaran elektron di sekeliling paksinya sendiri.

Di samping itu, peraturan Hund menyatakan bahawa konfigurasi elektronik yang mempamerkan kestabilan yang lebih besar dalam sub-level dianggap sebagai yang mempunyai lebih banyak putaran dalam kedudukan selari.

Dengan mematuhi prinsip ini, ditentukan bahawa pengedaran elektron mematuhi rajah yang ditunjukkan di bawah:

Dalam imej ini, nilai n bersesuaian dengan 1, 2, 3, 4 ..., mengikut tahap tenaga; dan nilai ℓ diwakili oleh 0, 1, 2, 3 ..., yang bersamaan dengan s, p, d dan f, masing-masing. Oleh itu, keadaan elektron dalam orbital bergantung kepada nombor kuantum ini.

Contohnya

Memandangkan perihalan prosedur ini, beberapa contoh diberikan di bawah untuk permohonannya.

Di tempat pertama, untuk mendapatkan pengedaran elektronik kalium (K) seseorang mesti tahu nombor atomnya iaitu 19; iaitu atom kalium mempunyai 19 proton dalam nukleusnya dan 19 elektron. Menurut rajah, konfigurasinya diberikan sebagai 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹.

Konfigurasi atom polielektronik (yang mempunyai lebih daripada satu elektron dalam strukturnya) juga dinyatakan sebagai konfigurasi gas mulia sebelum atom ditambah elektron yang mengikutinya.

Sebagai contoh, dalam hal kalium juga dinyatakan sebagai [Ar] 4s¹, kerana gas mulia sebelum kalium dalam jadual berkala adalah argon.

Satu lagi contoh, tetapi dalam kes ini adalah logam peralihan, adalah merkuri (Hg) yang mempunyai 80 elektron dan 80 proton dalam nukleusnya (Z = 80). Menurut skim pembinaan, konfigurasi elektronik lengkapnya ialah:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s²4f¹⁴5d¹⁰.

Seperti kalium, konfigurasi merkuri boleh dinyatakan sebagai [Xe] 4f¹⁴5d¹⁰6s², kerana gas mulia yang mendahuluinya dalam jadual berkala adalah xenon.

Pengecualian

Peraturan pepenjuru direka untuk digunakan hanya untuk atom yang berada dalam keadaan asas dan dengan cas elektrik sama dengan sifar; iaitu, ia sesuai dengan unsur-unsur jadual berkala.

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa pengecualian yang mana terdapat penyimpangan penting antara pengedaran elektronik yang sepatutnya dan keputusan percubaan..

Peraturan ini adalah berdasarkan kepada pengagihan elektron dalam subperingkat yang akan ditempatkan mentaati n + ℓ, yang membayangkan bahawa orbit mempunyai magnitud n + ℓ kecil diisi sebelum mereka mempamerkan magnitud yang lebih besar parameter ini.

Sebagai pengecualian, unsur-unsur palladium, kromium dan tembaga dibentangkan, di mana konfigurasi elektronik diramalkan yang tidak bersetuju dengan yang diperhatikan.

Menurut peraturan ini, paladium mesti mempunyai pengedaran elektronik sama dengan [Kr] 5s²4d⁸, tetapi eksperimen menghasilkan sama dengan [Kr] 4d¹⁰, yang menunjukkan bahawa konfigurasi atom yang paling stabil berlaku apabila lapisan sub 4d penuh; iaitu, mempunyai tenaga yang lebih rendah dalam kes ini.

Begitu juga, atom kromium harus mempunyai pengedaran elektronik berikut: [Ar] 4s²3d⁴. Walau bagaimanapun, secara eksperimen diperoleh bahawa atom ini memperoleh konfigurasi [Ar] 4s¹3d⁵, yang membayangkan bahawa keadaan tenaga yang lebih rendah (lebih stabil) berlaku apabila kedua-dua sublayers sebahagiannya penuh.

Rujukan

1. Wikipedia. (s.f.). Prinsip Aufbau. Diambil dari en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kimia, Edisi kesembilan. Mexico: McGraw-Hill.
3. ThoughtCo. (s.f.). Definisi Peraturan Madelung. Diambil dari thoughtco.com
4. FreeTexts. (s.f.). Prinsip Aufbau. Diperolehi daripada chem.libretexts.org
5. Reger, D. L., Goode, S. R. dan Ball, D. W. (2009). Kimia: Prinsip dan Amalan. Diperoleh dari books.google.com