Różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronów

The kluczowa różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronów jest to schemat orbity pokazuje elektrony w strzałkach, wskazując spin elektronów. Ale konfiguracja elektronów nie pokazuje szczegółów spinu elektronów.

Schemat orbity pokazuje rozmieszczenie elektronów podane przez konfigurację elektronów. Konfiguracja elektronów podaje szczegóły dotyczące rozmieszczenia elektronów na orbitach atomu. Ale schemat orbity pokazuje również spin elektronów. Jest to podstawowa różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronową.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest schemat orbitalny
3. Co to jest konfiguracja elektronowa
4. Porównanie obok siebie - Schemat orbitalny a konfiguracja elektronowa w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest schemat orbitalny?

Schemat orbitalny jest rodzajem diagramu, który pokazuje rozkład elektronów na orbitach atomu i wskazuje spin tych elektronów. Jest to rodzaj notacji, która pokazuje, które orbitale są wypełnione, a które częściowo. Tutaj używamy strzałek do reprezentowania elektronów. Kierunek grotu strzały (w górę lub w dół) wskazuje spin elektronu.

Ryc. 01: Schemat orbitalny azotu

Orbital może mieć maksymalnie dwa elektrony. Zgodnie z zasadą wykluczenia Pauliego dwa elektrony w tym samym atomie nie mogą mieć tego samego zestawu liczb kwantowych. Oznacza to, że nawet jeśli wszystkie inne liczby kwantowe są takie same, spinowa liczba kwantowa jest inna. Dwa elektrony na tej samej orbicie mają przeciwny spin. Powyższe zdjęcie pokazuje przykład diagramu orbitalnego.

Co to jest konfiguracja elektronowa?

Konfiguracja elektronów jest sposobem na uporządkowanie elektronów atomu poprzez pokazanie rozkładu tych elektronów na orbitach. Wcześniej konfiguracja elektronów została opracowana przy użyciu modelu Bohra atomu. Jest to dokładne w przypadku małych atomów o mniejszej liczbie elektronów, ale biorąc pod uwagę duże atomy o dużej liczbie elektronów, musimy zastosować teorię kwantową do wyznaczenia rozkładu elektronów.

Zgodnie z mechaniką kwantową, powłoka elektronowa jest stanem kilku elektronów o tej samej głównej liczbie kwantowej, a powłokę nazywamy za pomocą liczby podanej dla poziomu energii i rodzaju rozważanego orbitalu, np. 2s odnosi się do s orbital powłoki elektronowej 2. poziomu energii. Ponadto istnieje wzorzec opisujący maksymalną liczbę elektronów, które może zawierać powłoka elektronowa. Tutaj ta maksymalna liczba zależy od azymutalnej liczby kwantowej, l. Ponadto wartości l = 0, 1, 2 i 3 odnoszą się odpowiednio do orbitali s, p, d i f. Maksymalna liczba elektronów w powłoce może zawierać = 2 (2l + 1). Dlatego możemy opracować następującą tabelę;

Orbitalny	Maksymalna liczba elektronów 2 (2l + 1)
L = 0 to s orbital	2)
L = 1 oznacza orbitalny	6
L = 2 to orbital	10
L = 3 to orbital	14

Rozważając zapis konfiguracji elektronowej, musimy użyć sekwencji liczb kwantowych. Na przykład konfiguracja elektronowa dla atomu wodoru wynosi 1s¹. Tutaj zapis ten mówi, że atomy wodoru mają jeden elektron na orbicie pierwszej powłoki elektronowej. W przypadku fosforu konfiguracja elektronów wynosi 1s²⁾2s²⁾2szt⁶3s²⁾3p³⁾. To znaczy; atom fosforu ma 3 powłoki elektronowe wypełnione 15 elektronami.

Jaka jest różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronów?

Schemat orbity pokazuje rozmieszczenie elektronów podane przez konfigurację elektronów. Kluczowa różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronów polega na tym, że schemat orbitalny pokazuje elektrony strzałkami wskazującymi spin elektronów. Tymczasem konfiguracja elektronów nie pokazuje szczegółów spinu elektronów. Co więcej, we wzorze notacji schematy orbitalne używają strzałek do reprezentowania elektronów, podczas gdy konfiguracja elektronów wskazuje elektrony za pomocą liczb.

Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronową.

Podsumowanie - schemat orbitalny a konfiguracja elektronowa

Kluczowa różnica między schematem orbitalnym a konfiguracją elektronów polega na tym, że schemat orbitalny pokazuje elektrony strzałkami wskazującymi spin elektronów, podczas gdy konfiguracja elektronów nie pokazuje szczegółów na temat spinów elektronów.

Odniesienie:

1. „1.4: Konfiguracja elektronów i diagramy orbitalne.” Chemia LibreTexts, Libretexts, 26 września 2019, dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Schemat orbitalny azotu” Autor: CK-12 Foundation (raster), Adrignola (wektor) - Plik: High School Chemistry.pdf, strona 327 (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. „Orbitale elektronowe” autor: Patricia.fidi - praca własna: Patricia.fidi i Lt Paul - Pochodzi z pl: Grafika: Orbitale.png, autor pl: Wikipediaedysta: Chemmix. Ten nieokreślony w W3C obraz wektorowy został stworzony za pomocą Inkscape Domena) przez Commons Wikimedia