Conţinut
Electronii dintr-o cochilie exterioară a atomilor, electronii săi de valență, sunt cei mai importanți în determinarea chimiei sale. Cu toate acestea, dacă scrieți configurații de electroni, va trebui să luați în considerare și electroni interni. Electronii învelișului interior sunt orice electroni care nu se află în coaja exterioară. Ei protejează electronii de valență de nucleu, reducând sarcina nucleară eficientă.
Numerele cuantice
Electronii pot fi descriși cu mai multă acuratețe ca unde în picioare. Întrucât undele permanente pe o șir pot avea doar frecvențe care sunt multipli ai frecvenței fundamentale sau armonice, „unda” electronului poate avea doar anumite energii. În fizica clasică, ai putea descrie un obiect descriind locația și viteza acestuia, dar în mecanica cuantică, nu poți ști niciodată cu siguranță unde va fi electronul; nu poți ști decât unde este probabil să se găsească. În consecință, electronii sunt descriși în schimb folosind patru numere cuantice.
orbitali
Există patru numere cuantice. Primul, numărul cuantic principal (n), indică mărimea orbitalului. Numărul cuantic unghiular (l) indică forma orbitalului, în timp ce numărul cuantic magnetic (m) indică modul în care este orientat în spațiu. În cele din urmă, al patrulea număr cuantic se numește spin și poate avea fie o valoare +1/2, fie o valoare -1/2. Aveți nevoie de primele trei numere cuantice pentru a descrie un orbital dat, dar aveți nevoie de toate cele patru pentru a descrie un electron, deoarece până la doi electroni pot ocupa un orbital dat.
scoici
Se spune că toți orbitalii care au același număr cuantic principal aparțin aceluiași shell, indiferent de valorile lor pentru celelalte trei numere cuantice. Deoarece maximum doi electroni pot ocupa orice orbital dat și fiecare înveliș are doar un număr de orbitali, fiecare coajă are un număr maxim de electroni pe care îi poate găzdui. Învelișul cel mai îndepărtat ocupat într-un atom este cochilia lui de valență. Electronii care se găsesc în cochilii cu numere cuantice principale mai mici se numesc electroni interiori.
Semnificaţie
Toți electronii au o încărcare negativă și, prin urmare, se resping reciproc. Electronii cu cochilie interioară resping electronii de valență și astfel îi protejează într-o oarecare măsură de atracția pe care o experimentează față de nucleul încărcat pozitiv. Atracția experimentată de un electron de valență este uneori numită sarcină nucleară efectivă, deosebită de sarcina nucleară reală. De aceea, elementele din extrema stângă a tabelului periodic sunt în general mai predispuse să ofere electroni, în timp ce elementele din extrema dreaptă sunt în general mai predispuse să le ia.