Dr. Dr. A. König, DSKL Quantenzahlen Dr. Dr. A. König, DSKL Im Wasserstoffatom haben alle Orbitale...
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Dr. Dr. A. König, DSKL
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Quantenzahlen
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Im Wasserstoffatom haben alle Orbitale in der gleichen Schale die gleiche Energie:
1
2
3
Orbitale des Wasserstoffatoms
s p d
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1
2
3
s p d
Wechselwirkung zwischen Orbitalen
… aber, wenn einige Orbitale Elektronen enthalten, wird auf Grund der Abstoßung, die Energie der anderen Orbitale beeinflußt:
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Durch die Abstoßung der Orbitale bekommen die p- und d-Orbitale eine höhere Energie als das s-Orbital der gleichen Schale (Hauptquantenzahl):
1
2
3s
Du solltest das Energiediagramm kopieren
s
p
d
Wechselwirkung durch Abstoßung
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s1
Wasserstoffatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2
Heliumatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s1
Lithiumatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s2
Berylliumatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s2 2p1
Boratom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s2 2p2
Kohlenstoffatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s2 2p3
Stickstoffatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1s2 2s2 2p4
Sauerstoffatom
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Schreibe die Elektronenkonfiguration der folgenden Elemente:
Neonatom (z = 10)
Natriumatom (z = 11)
Siliziumatom (z = 14)
Kaliumatom (z = 19)
1s2 2s2 2p6
1s2 2s2 2p6 3s1
1s2 2s2 2p6 3s2 3p 2
1s2 2s2 2p6 3s2 3p 6 4s 1
Übung zur Elektronenkonfiguration
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Du hast möglicherweise das letzte Elektron des Kaliumatoms in das 3d Orbital geschrieben
1s2 2s2 2p6 3s2 3p 6 3d 1
aber das Kaliumatom hat eine vergleichbare Elektronen-anordnung wie das Natriumatom, so dass das letzte Elektron in einem s-Orbital ist
Die Erklärung dafür ist, dass der Anstieg der Energie der 3d-Orbitale das Elektron in das niedrigere Niveau 4s leitet.
1s2 2s2 2p6 3s2 3p 6 4s 1
1s2 2s2 2p6 3s1Na
K
Fehlerquellen - misconception
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Dies erklärt die seltsame Serie von Längen der Perioden
im Periodensystem: 2, 8, 8, 18 ,
wenn nach BOHR die maximale Anzahl von Elektronen pro Schale (2n2)
2, 8, 18, 36 ist.
Brom ist z.B. das 35. Element im Periodensystem (PSE) und hat nur 7 Aussenelektronen. Wie kommt das?
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Dr. Dr. A. König, DSKL1
2
3
s
p
d4
4f
Das 3d-Orbital hat ein höheres Energieniveau als das 4s-Orbital.
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Dr. Dr. A. König, DSKL
1
2
3
s
p
d4
Kaliumatom
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
2 2+6 2+6 1
2 + 8 + 8 + 1
19 19K
![Page 19: Dr. Dr. A. König, DSKL Quantenzahlen Dr. Dr. A. König, DSKL Im Wasserstoffatom haben alle Orbitale in der gleichen Schale die gleiche Energie: 1 2 3.](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070310/55204d7f49795902118d0e5c/html5/thumbnails/19.jpg)
Dr. Dr. A. König, DSKL
1
2
3
s
p
d4
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
2 2+6 2+6+10 2+5
Bromatom
2 + 8 + 18 + 7
35 35Br
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Schreibweise im Kästchenschema
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Dr. Dr. A. König, DSKL
Ende