Różnica między zasadą wykluczenia Pauliego a regułą Hunda
Share
Zasada wykluczenia Pauliego a reguła Hunda
Po znalezieniu struktury atomowej było tak wiele modeli opisujących, w jaki sposób elektrony przebywają w atomie. Schrodinger wpadł na pomysł posiadania „orbitali” w atomie. Zasada wykluczenia Pauliego i reguła Hunda zostały również przedstawione w celu opisania orbitali i elektronów w atomach.
Zasada wykluczenia Pauliego
Zasada wykluczenia Pauliego mówi, że żadne dwa elektrony w jednym atomie nie mogą mieć wszystkich czterech liczb kwantowych jako takich samych. Orbitale atomu opisano trzema liczbami kwantowymi. Są to główna liczba kwantowa (n), moment pędu / azymutalna liczba kwantowa (l) i magnetyczna liczba kwantowa (ml). Z nich główna liczba kwantowa definiuje powłokę. Może przyjmować dowolną liczbę całkowitą. Jest to podobne do okresu odpowiedniego atomu w układzie okresowym. Liczba kwantowa momentu pędu może mieć wartości od 0,1,2,3 do n-1. Liczba podpowłok zależy od tej liczby kwantowej. I ja określa kształt orbity. Na przykład, jeśli l = o, to orbitą jest s, a dla p orbity, l = 1, dla d orbity l = 2, a dla orbitalu l = 3. Magnetyczna liczba kwantowa określa liczbę orbitali o równoważnej energii. Innymi słowy, nazywamy te zdegenerowane orbitale. ml może mieć wartości od -l do + l. Oprócz tych trzech liczb kwantowych istnieje inna liczba kwantowa, która definiuje elektrony. Nazywa się to spinem elektronowej liczby kwantowej (ms) i ma wartości +1/2 i -1/2. Tak więc, aby określić stan elektronu w atomie, musimy określić wszystkie cztery liczby kwantowe. Elektrony znajdują się na orbitach atomowych i tylko dwa elektrony mogą żyć na orbicie. Ponadto te dwa elektrony mają przeciwne spiny. Dlatego to, co powiedziane jest w zasadzie wykluczenia Pauliego, jest prawdą. Na przykład bierzemy dwa elektrony na poziomie 3p. Zasadnicza liczba kwantowa dla obu elektronów wynosi 3. l wynosi 1, ponieważ elektrony znajdują się w orbicie. ml wynosi -1,0 i +1. Dlatego istnieją 3 p zdegenerowanych orbitali. Wszystkie te wartości są takie same dla obu rozważanych elektronów. Ale ponieważ dwa elektrony znajdują się na tej samej orbicie, mają przeciwne spiny. Dlatego spinowa liczba kwantowa jest inna (jedna ma +1/2, a druga -1/2).
Rządy Hunda
Regułę Hunda można opisać następująco.
„Najbardziej stabilny układ elektronów w sub-skorupach (zdegenerowane orbitale) to taki, który ma największą liczbę równoległych spinów. Mają maksymalną krotność. ”
Zgodnie z tym każda podpowłoka wypełni się elektronem równoległym wirowaniem, zanim zostanie podwójnie wypełniona innym elektronem. Ze względu na ten wzór wypełnienia elektrony są mniej osłonięte przed jądrem; dlatego mają najwyższe oddziaływania elektronowo-jądrowe.
| Jaka jest różnica pomiędzy Zasada wykluczenia Pauliego i reguła Hunda? • Zasada wykluczenia Pauliego dotyczy liczb kwantowych atomu. Reguła Hunda dotyczy tego, jak elektrony są wypełniane na orbitach atomu. • Zasada wykluczenia Pauliego mówi o posiadaniu tylko dwóch elektronów na orbitę. A reguła Hunda mówi, że dopiero po napełnieniu jednego elektronu każdym orbitalem nastąpi parowanie elektronów. • Zasada wykluczenia Pauliego opisuje, w jaki sposób elektrony na tych samych orbitach mają przeciwne spiny. Można to wykorzystać do wyjaśnienia reguły Hunda. |
