រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃធាតុ។ រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃធាតុគីមី សៀគ្វីអេឡិចត្រូនិចក្នុងគីមីវិទ្យា

ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចអាតូមគឺជាតំណាងលេខនៃគន្លងអេឡិចត្រុងរបស់វា។ គន្លងអេឡិចត្រុងគឺជាតំបន់នៃរាងផ្សេងៗដែលមានទីតាំងនៅជុំវិញស្នូលអាតូម ដែលវាប្រហែលជាគណិតវិទ្យាដែលថាអេឡិចត្រុងនឹងត្រូវបានរកឃើញ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចជួយប្រាប់អ្នកអានបានយ៉ាងរហ័ស និងងាយស្រួលអំពីចំនួនអេឡិចត្រុងគន្លងនៃអាតូម ក៏ដូចជាកំណត់ចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងគន្លងនីមួយៗ។ បន្ទាប់ពីបានអានអត្ថបទនេះ អ្នកនឹងធ្វើជាម្ចាស់លើវិធីសាស្រ្តនៃការគូររូបការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច។

ជំហាន

ការចែកចាយអេឡិចត្រុងដោយប្រើប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់របស់ D. I. Mendeleev

    ស្វែងរកលេខអាតូមនៃអាតូមរបស់អ្នក។អាតូមនីមួយៗមានចំនួនអេឡិចត្រុងជាក់លាក់ដែលជាប់ទាក់ទងនឹងវា។ ស្វែងរកនិមិត្តសញ្ញាអាតូមរបស់អ្នកនៅលើតារាងតាមកាលកំណត់។ ចំនួនអាតូមគឺជាចំនួនគត់វិជ្ជមានដែលចាប់ផ្តើមពី 1 (សម្រាប់អ៊ីដ្រូសែន) និងកើនឡើងដោយមួយសម្រាប់អាតូមជាបន្តបន្ទាប់នីមួយៗ។ លេខអាតូម គឺជាចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងអាតូមមួយ ដូច្នេះវាក៏ជាចំនួនអេឡិចត្រុងនៃអាតូមដែលមានបន្ទុកសូន្យផងដែរ។

    កំណត់បន្ទុកអាតូម។អាតូមអព្យាក្រឹតនឹងមានចំនួនអេឡិចត្រុងដូចគ្នាដូចដែលបានបង្ហាញនៅលើតារាងតាមកាលកំណត់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អាតូមដែលមានបន្ទុកនឹងមានអេឡិចត្រុងច្រើន ឬតិច អាស្រ័យលើទំហំនៃបន្ទុករបស់វា។ ប្រសិនបើអ្នកកំពុងធ្វើការជាមួយអាតូមដែលមានបន្ទុក សូមបន្ថែម ឬដកអេឡិចត្រុងដូចខាងក្រោម៖ បន្ថែមអេឡិចត្រុងមួយសម្រាប់បន្ទុកអវិជ្ជមាននីមួយៗ ហើយដកមួយសម្រាប់បន្ទុកវិជ្ជមាននីមួយៗ។

    • ឧទាហរណ៍ អាតូមសូដ្យូមដែលមានបន្ទុក -1 នឹងមានអេឡិចត្រុងបន្ថែម លើស​ពី​នេះ​ទៀតដល់លេខអាតូមមូលដ្ឋាន 11។ និយាយម្យ៉ាងទៀត អាតូមនឹងមានអេឡិចត្រុងសរុប 12 ។
    • ប្រសិនបើយើងកំពុងនិយាយអំពីអាតូមសូដ្យូមដែលមានបន្ទុក +1 អេឡិចត្រុងមួយត្រូវតែដកចេញពីលេខអាតូមមូលដ្ឋាន 11 ។ ដូច្នេះអាតូមនឹងមាន 10 អេឡិចត្រុង។

  1. ចងចាំបញ្ជីមូលដ្ឋាននៃគន្លង។នៅពេលដែលចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមកើនឡើង ពួកវាបំពេញកម្រិតរងផ្សេងៗនៃសែលអេឡិចត្រុងរបស់អាតូមតាមលំដាប់ជាក់លាក់មួយ។ កម្រិតរងនីមួយៗនៃសែលអេឡិចត្រុង នៅពេលបំពេញ មានចំនួនអេឡិចត្រុង។ មានថ្នាក់រងដូចខាងក្រោមៈ

    ស្វែងយល់អំពីការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិក។ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងត្រូវបានសរសេរដើម្បីបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់នូវចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងនីមួយៗ។ គន្លង​ត្រូវ​បាន​សរសេរ​ជា​លំដាប់​ដោយ​ចំនួន​អាតូម​ក្នុង​គន្លង​នីមួយៗ​ត្រូវ​បាន​សរសេរ​ជា​អក្សរ​ធំ​នៅ​ខាង​ស្ដាំ​នៃ​ឈ្មោះ​គន្លង។ ការ​កំណត់​រចនាសម្ព័ន្ធ​អេឡិចត្រូនិក​ដែល​បាន​បញ្ចប់​មាន​ទម្រង់​ជា​លំដាប់​នៃ​ការ​កំណត់​កម្រិត​រង​និង​អក្សរ​ធំ។

    • នេះជាឧទាហរណ៍ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចសាមញ្ញបំផុត៖ 1s 2 2s 2 2p ៦ .ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនេះបង្ហាញថាមានអេឡិចត្រុងពីរនៅក្នុងកម្រិតរង 1s អេឡិចត្រុងពីរនៅក្នុងកម្រិតរង 2s និងអេឡិចត្រុងប្រាំមួយនៅក្នុងកម្រិតរង 2p ។ 2 + 2 + 6 = 10 អេឡិចត្រុងសរុប។ នេះគឺជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមអ៊ីយូតាអព្យាក្រឹត (ចំនួនអាតូមអ៊ីយូតាគឺ 10)។

  2. ចងចាំលំដាប់នៃគន្លង។សូមចងចាំថាគន្លងអេឡិចត្រុងត្រូវបានរាប់តាមលំដាប់លំដោយនៃចំនួនសែលអេឡិចត្រុងកើនឡើង ប៉ុន្តែត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់លំដោយនៃថាមពល។ ឧទាហរណ៍ គន្លង 4s 2 ដែលបំពេញមានថាមពលទាប (ឬចល័តតិចជាង) ជាងគន្លង 3d 10 ដែលបានបំពេញដោយផ្នែក ដូច្នេះគន្លង 4s ត្រូវបានសរសេរជាមុនសិន។ នៅពេលដែលអ្នកដឹងពីលំដាប់នៃគន្លងនោះ អ្នកអាចបំពេញវាយ៉ាងងាយស្រួលតាមចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម។ លំដាប់នៃការបំពេញគន្លងមានដូចខាងក្រោម៖ 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p ។

    • ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមដែលគន្លងទាំងអស់ត្រូវបានបំពេញនឹងមានដូចខាងក្រោម៖ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5p 6 10f 14 6d 10 7p ៦
    • ចំណាំថាធាតុខាងលើនៅពេលដែលគន្លងទាំងអស់ត្រូវបានបំពេញ គឺជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃធាតុ Uuo (ununoctium) 118 ដែលជាអាតូមដែលមានលេខខ្ពស់បំផុតនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ ដូច្នេះ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិកនេះមានកម្រិតរងអេឡិចត្រូនិចដែលគេស្គាល់បច្ចុប្បន្នទាំងអស់នៃអាតូមដែលមានបន្ទុកអព្យាក្រឹត។

  3. បំពេញគន្លងដោយយោងតាមចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមរបស់អ្នក។ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើយើងចង់សរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃអាតូមកាល់ស្យូមអព្យាក្រឹត យើងត្រូវចាប់ផ្តើមដោយរកមើលលេខអាតូមរបស់វានៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ លេខអាតូមរបស់វាគឺ 20 ដូច្នេះយើងនឹងសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអាតូមដែលមានអេឡិចត្រុង 20 តាមលំដាប់ខាងលើ។

    • បំពេញគន្លងតាមលំដាប់ខាងលើរហូតដល់អ្នកឈានដល់អេឡិចត្រុងទីម្ភៃ។ គន្លង 1s នឹងមានអេឡិចត្រុងពីរ, 2s គន្លងនឹងមានពីរផងដែរ, 2s នឹងមានប្រាំមួយ, 3s នឹងមានពីរ, 3p នឹងមាន 6 និង 4s នឹងមាន 2 (2 + 2 + 6 +2 + 6 + 2 = 20 .) ម៉្យាងទៀត ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃកាល់ស្យូមមានទម្រង់៖ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 .
    • ចំណាំថាគន្លងត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់នៃការកើនឡើងថាមពល។ ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលអ្នករួចរាល់ដើម្បីផ្លាស់ទីទៅកម្រិតថាមពលទី 4 ដំបូងត្រូវសរសេរគន្លង 4s ហើយ បន្ទាប់មក 3 ឃ។ បន្ទាប់ពីកម្រិតថាមពលទី 4 អ្នកផ្លាស់ទីទៅទី 5 ដែលលំដាប់ដូចគ្នាត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត។ វាកើតឡើងតែបន្ទាប់ពីកម្រិតថាមពលទីបី។

  4. ប្រើតារាងតាមកាលកំណត់ជាសញ្ញាដែលមើលឃើញ។អ្នកប្រហែលជាបានកត់សម្គាល់រួចហើយថារូបរាងនៃតារាងតាមកាលកំណត់ត្រូវគ្នាទៅនឹងលំដាប់នៃអនុកម្រិតអេឡិចត្រុងនៅក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុង។ ឧទាហរណ៍ អាតូមនៅជួរទីពីរពីខាងឆ្វេងតែងតែបញ្ចប់ដោយ "s 2" ហើយអាតូមនៅគែមខាងស្តាំនៃផ្នែកកណ្តាលស្តើងតែងតែបញ្ចប់ដោយ "d 10" ។ល។ ប្រើតារាងតាមកាលកំណត់ជាមគ្គុទ្ទេសក៍ដែលមើលឃើញសម្រាប់ការសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ - របៀបដែលលំដាប់ដែលអ្នកបន្ថែមទៅគន្លងត្រូវគ្នាទៅនឹងទីតាំងរបស់អ្នកនៅក្នុងតារាង។ មើល​ខាង​ក្រោម:

    • ជាពិសេស ជួរឈរខាងឆ្វេងបំផុតពីរមានអាតូមដែលការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចបញ្ចប់ដោយគន្លង s ប្លុកខាងស្តាំនៃតារាងមានអាតូមដែលការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបញ្ចប់ដោយ p orbitals ហើយពាក់កណ្តាលខាងក្រោមមានអាតូមដែលបញ្ចប់ដោយ f orbitals ។
    • ជាឧទាហរណ៍ នៅពេលអ្នកសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃក្លរីន សូមគិតដូចនេះ៖ "អាតូមនេះមានទីតាំងនៅជួរទីបី (ឬ "កំឡុងពេល") នៃតារាងតាមកាលកំណត់។ វាក៏ស្ថិតនៅក្នុងក្រុមទីប្រាំនៃប្លុក p orbital នៃតារាងតាមកាលកំណត់ ដូច្នេះការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចរបស់វានឹងបញ្ចប់ដោយ ..3p 5
    • ចំណាំថាធាតុនៅក្នុងតំបន់គន្លង d និង f នៃតារាងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្រិតថាមពលដែលមិនទាក់ទងទៅនឹងរយៈពេលដែលពួកគេស្ថិតនៅ។ ឧទាហរណ៍ ជួរទីមួយនៃប្លុកនៃធាតុដែលមាន d-orbitals ត្រូវគ្នាទៅនឹងគន្លង 3d ទោះបីជាវាស្ថិតនៅក្នុងដំណាក់កាលទី 4 ហើយជួរទីមួយនៃធាតុដែលមាន f-orbitals ត្រូវគ្នាទៅនឹងគន្លង 4f ទោះបីជាស្ថិតនៅក្នុងទី 6 ក៏ដោយ។ រយៈពេល។

  5. រៀនអក្សរកាត់សម្រាប់ការសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងវែង។អាតូមនៅគែមខាងស្តាំនៃតារាងតាមកាលកំណត់ត្រូវបានគេហៅថា ឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ធាតុទាំងនេះមានស្ថេរភាពគីមី។ ដើម្បីកាត់បន្ថយដំណើរការនៃការសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងដ៏វែង គ្រាន់តែសរសេរនិមិត្តសញ្ញាគីមីនៃឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូដែលនៅជិតបំផុតជាមួយនឹងអេឡិចត្រុងតិចជាងអាតូមរបស់អ្នកនៅក្នុងតង្កៀបការ៉េ ហើយបន្ទាប់មកបន្តសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃកម្រិតគន្លងជាបន្តបន្ទាប់។ មើល​ខាង​ក្រោម:

    • ដើម្បីយល់ពីគំនិតនេះ វានឹងមានប្រយោជន៍ក្នុងការសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធឧទាហរណ៍។ ចូរយើងសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស័ង្កសី (លេខអាតូម 30) ដោយប្រើអក្សរកាត់ដែលរួមបញ្ចូលឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធទាំងស្រុងនៃស័ង្កសីមើលទៅដូចនេះ: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ យើងឃើញថា 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 គឺជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃ argon ដែលជាឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ គ្រាន់តែជំនួសផ្នែកនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចសម្រាប់ស័ង្កសីជាមួយនឹងនិមិត្តសញ្ញាគីមីសម្រាប់ argon ក្នុងតង្កៀបការ៉េ (.)
    • ដូច្នេះការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃស័ង្កសីដែលសរសេរជាអក្សរកាត់មានទម្រង់: 4s 2 3d ១០ .
    • សូមចំណាំថាប្រសិនបើអ្នកកំពុងសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ និយាយថា argon អ្នកមិនអាចសរសេរវាបានទេ! មនុស្សម្នាក់ត្រូវតែប្រើអក្សរកាត់សម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូដែលនាំមុខធាតុនេះ; សម្រាប់ argon វានឹងក្លាយជាអ៊ីយូតា () ។

    ដោយប្រើតារាងតាមកាលកំណត់ ADOMAH

    1. គ្រប់គ្រងតារាងតាមកាលកំណត់ ADOMAH ។វិធីសាស្រ្តនៃការកត់ត្រាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិកនេះមិនតម្រូវឱ្យមានការទន្ទេញទេ ប៉ុន្តែទាមទារតារាងតាមកាលកំណត់ដែលបានកែប្រែ ដោយហេតុថានៅក្នុងតារាងកាលប្បវត្តិប្រពៃណី ចាប់ផ្តើមពីសម័យទីបួន លេខរយៈពេលមិនត្រូវគ្នានឹងសំបកអេឡិចត្រុងទេ។ ស្វែងរកតារាងតាមកាលកំណត់ ADOMAH - ប្រភេទពិសេសនៃតារាងតាមកាលកំណត់ដែលបង្កើតឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ Valery Zimmerman ។ វាមានភាពងាយស្រួលក្នុងការស្វែងរកជាមួយនឹងការស្វែងរកតាមអ៊ីនធឺណិតខ្លីៗ។

      • នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ ADOMAH ជួរដេកផ្ដេកតំណាងឱ្យក្រុមនៃធាតុដូចជា halogens ឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ លោហធាតុអាល់កាឡាំង លោហធាតុផែនដីអាល់កាឡាំង។ល។ ជួរឈរបញ្ឈរត្រូវគ្នាទៅនឹងកម្រិតអេឡិចត្រូនិចហើយអ្វីដែលគេហៅថា "ល្បាក់" (បន្ទាត់អង្កត់ទ្រូងតភ្ជាប់ប្លុក s, p, d និង f) ត្រូវគ្នាទៅនឹងរយៈពេល។
      • អេលីយ៉ូមត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរឆ្ពោះទៅរកអ៊ីដ្រូសែន ដោយសារតែធាតុទាំងពីរនេះត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយគន្លង 1s ។ ប្លុករយៈពេល (s, p, d និង f) ត្រូវបានបង្ហាញនៅជ្រុងខាងស្តាំ ហើយលេខកម្រិតត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅខាងក្រោម។ ធាតុត្រូវបានតំណាងនៅក្នុងប្រអប់លេខ 1 ដល់ 120។ លេខទាំងនេះគឺជាលេខអាតូមធម្មតា ដែលតំណាងឱ្យចំនួនសរុបនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមអព្យាក្រឹត។

    2. ស្វែងរកអាតូមរបស់អ្នកនៅក្នុងតារាង ADOMAH ។ដើម្បីសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃធាតុមួយ រកមើលនិមិត្តសញ្ញារបស់វានៅលើតារាងតាមកាលកំណត់ ADOMAH ហើយកាត់ចេញធាតុទាំងអស់ដែលមានលេខអាតូមខ្ពស់ជាងនេះ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកត្រូវការសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃ erbium (68) កាត់ធាតុទាំងអស់ពី 69 ទៅ 120 ។

      • ចំណាំលេខ 1 ដល់ 8 នៅខាងក្រោមតារាង។ ទាំងនេះគឺជាលេខនៃកម្រិតអេឡិចត្រូនិច ឬចំនួនជួរឈរ។ មិនអើពើជួរឈរដែលមានតែធាតុឆ្លងកាត់។ សម្រាប់ erbium ជួរឈរដែលមានលេខ 1,2,3,4,5 និង 6 នៅសល់។

    3. រាប់កម្រិតរងនៃគន្លងរហូតដល់ធាតុរបស់អ្នក។សម្លឹងមើលនិមិត្តសញ្ញាប្លុកដែលបង្ហាញនៅខាងស្តាំតារាង (s, p, d, និង f) និងលេខជួរឈរដែលបានបង្ហាញនៅមូលដ្ឋាន មិនអើពើនឹងបន្ទាត់អង្កត់ទ្រូងរវាងប្លុក ហើយបំបែកជួរឈរទៅជាប្លុកជួរឈរដោយរាយបញ្ជីពួកវាតាមលំដាប់លំដោយ។ ពីបាតទៅកំពូល។ ជាថ្មីម្តងទៀត មិនអើពើប្លុកដែលមានធាតុទាំងអស់ឆ្លងកាត់។ សរសេរប្លុកជួរឈរដោយចាប់ផ្តើមពីលេខជួរឈរដែលបន្តដោយនិមិត្តសញ្ញាប្លុក ដូច្នេះ៖ 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (សម្រាប់ erbium) ។

      • សូមចំណាំ៖ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងខាងលើរបស់ Er ត្រូវបានសរសេរតាមលំដាប់ឡើងនៃលេខរងអេឡិចត្រុង។ វាក៏អាចត្រូវបានសរសេរតាមលំដាប់នៃការបំពេញគន្លង។ ដើម្បី​ធ្វើ​ដូច្នេះ សូម​ធ្វើ​តាម​ល្បាក់​ពី​ក្រោម​ទៅ​កំពូល ជា​ជាង​ជួរ​ឈរ ពេល​អ្នក​សរសេរ​ប្លុក​ជួរ​ឈរ៖ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 12 ។

    4. រាប់អេឡិចត្រុងសម្រាប់កម្រិតរងអេឡិចត្រុងនីមួយៗ។រាប់ធាតុនៅក្នុងប្លុកជួរឈរនីមួយៗដែលមិនត្រូវបានកាត់ចេញ ដោយភ្ជាប់អេឡិចត្រុងមួយពីធាតុនីមួយៗ ហើយសរសេរលេខរបស់វានៅជាប់នឹងនិមិត្តសញ្ញាប្លុកសម្រាប់ប្លុកជួរឈរនីមួយៗដូចនេះ៖ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 12 5s 2 5p 6 6s 2 . ក្នុងឧទាហរណ៍របស់យើងនេះគឺជាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃ erbium ។

    5. ត្រូវ​ដឹង​ពី​ការ​កំណត់​រចនាសម្ព័ន្ធ​អេឡិចត្រូនិក​មិន​ត្រឹមត្រូវ។មានករណីលើកលែងធម្មតាចំនួនដប់ប្រាំបីដែលទាក់ទងនឹងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូមនៅក្នុងស្ថានភាពថាមពលទាបបំផុត ដែលត្រូវបានគេហៅថារដ្ឋថាមពលដីផងដែរ។ ពួកគេមិនគោរពច្បាប់ទូទៅសម្រាប់តែមុខតំណែងពីរឬបីចុងក្រោយដែលកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុង។ ក្នុងករណីនេះ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចពិតប្រាកដសន្មត់ថាអេឡិចត្រុងស្ថិតក្នុងស្ថានភាពដែលមានថាមពលទាបជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការកំណត់ស្តង់ដារនៃអាតូម។ អាតូមលើកលែងរួមមាន:

      • Cr(..., 3d5, 4s1); គ(..., 3d10, 4s1); ណប(..., 4d4, 5s1); ម៉ូ(..., 4d5, 5s1); រូ(..., 4d7, 5s1); Rh(..., 4d8, 5s1); ភី(..., 4d10, 5s0); អា(..., 4d10, 5s1); ឡា(..., 5d1, 6s2); ស៊ី(..., 4f1, 5d1, 6s2); Gd(..., 4f7, 5d1, 6s2); អ(..., 5d10, 6s1); អា(..., 6d1, 7s2); ធ(..., 6d2, 7s2); ប៉ា(..., 5f2, 6d1, 7s2); យូ(..., 5f3, 6d1, 7s2); ណ(..., 5f4, 6d1, 7s2) និង សង់​ទី​ម៉ែ​ត(..., 5f7, 6d1, 7s2) ។
    • ដើម្បីស្វែងរកលេខអាតូមនៃអាតូមនៅពេលដែលវាត្រូវបានសរសេរក្នុងទម្រង់កំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុង អ្នកគ្រាន់តែបន្ថែមលេខទាំងអស់ដែលធ្វើតាមអក្សរ (s, p, d, និង f)។ វាដំណើរការសម្រាប់អាតូមអព្យាក្រឹតតែប៉ុណ្ណោះ ប្រសិនបើអ្នកកំពុងដោះស្រាយជាមួយអ៊ីយ៉ុង វានឹងមិនដំណើរការទេ - អ្នកនឹងត្រូវបន្ថែម ឬដកចំនួនអេឡិចត្រុងបន្ថែម ឬបាត់បង់។
    • លេខ​ខាង​ក្រោម​ជា​អក្សរ​ធំ កុំ​ច្រឡំ​ក្នុង​ការ​ធ្វើ​តេស្ត។
    • មិនមានស្ថេរភាពកម្រិតរង "ពាក់កណ្តាលពេញ" ទេ។ នេះគឺជាការធ្វើឱ្យសាមញ្ញ។ ស្ថេរភាពណាមួយដែលត្រូវបានសន្មតថាជាកម្រិតរង "ពាក់កណ្តាលបំពេញ" គឺដោយសារតែការពិតដែលថាគន្លងនីមួយៗត្រូវបានកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងមួយដូច្នេះកាត់បន្ថយការច្រានចោលរវាងអេឡិចត្រុង។
    • អាតូមនីមួយៗមានទំនោរទៅរកស្ថានភាពស្ថិរភាព ហើយការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដែលមានស្ថេរភាពបំផុតមានកម្រិតរង s និង p ត្រូវបានបំពេញ (s2 និង p6) ។ ឧស្ម័ន Noble មានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធនេះ ដូច្នេះពួកវាកម្រមានប្រតិកម្ម ហើយមានទីតាំងនៅខាងស្តាំក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ ដូច្នេះប្រសិនបើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបញ្ចប់ដោយ 3p 4 នោះវាត្រូវការអេឡិចត្រុងពីរដើម្បីឈានដល់ស្ថានភាពស្ថិរភាព (ការបាត់បង់ប្រាំមួយរួមទាំងអេឡិចត្រុងរង s ត្រូវការថាមពលបន្ថែមទៀត ដូច្នេះការបាត់បង់បួនគឺងាយស្រួលជាង)។ ហើយប្រសិនបើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបញ្ចប់ដោយ 4d 3 បន្ទាប់មកដើម្បីសម្រេចបាននូវស្ថានភាពស្ថិរភាព វាចាំបាច់ត្រូវបាត់បង់អេឡិចត្រុងបី។ លើសពីនេះទៀតកម្រិតរងដែលបំពេញពាក់កណ្តាល (s1, p3, d5 .. ) មានស្ថេរភាពជាងឧទាហរណ៍ p4 ឬ p2; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ s2 និង p6 នឹងកាន់តែមានស្ថេរភាព។
    • នៅពេលអ្នកកំពុងដោះស្រាយជាមួយអ៊ីយ៉ុង នេះមានន័យថាចំនួនប្រូតុងមិនស្មើនឹងចំនួនអេឡិចត្រុងទេ។ ការចោទប្រកាន់នៃអាតូមក្នុងករណីនេះនឹងត្រូវបានបង្ហាញនៅខាងស្តាំខាងលើ (ជាធម្មតា) នៃនិមិត្តសញ្ញាគីមី។ ដូច្នេះ អាតូម antimony ដែលមានបន្ទុក +2 មានការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 1 ។ ចំណាំថា 5p 3 បានប្តូរទៅ 5p 1 ។ សូមប្រយ័ត្ននៅពេលដែលការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអាតូមអព្យាក្រឹតបញ្ចប់ក្នុងកម្រិតរងក្រៅពី s និង p ។នៅពេលអ្នកយកអេឡិចត្រុងទៅឆ្ងាយ អ្នកអាចយកវាចេញពីគន្លង valence (s និង p orbitals) ប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះប្រសិនបើការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបញ្ចប់ដោយ 4s 2 3d 7 ហើយអាតូមទទួលបានបន្ទុក +2 នោះការកំណត់នឹងបញ្ចប់ដោយ 4s 0 3d 7 ។ សូមចំណាំថា 3d ៧ ទេ។ការផ្លាស់ប្តូរ អេឡិចត្រុងពីគន្លងរបស់ s ត្រូវបានបាត់បង់ជំនួសវិញ។
    • មានលក្ខខណ្ឌនៅពេលដែលអេឡិចត្រុងត្រូវបានបង្ខំឱ្យ "ផ្លាស់ទីទៅកម្រិតថាមពលខ្ពស់ជាង" ។ នៅពេលដែលកម្រិតរងមួយគឺអេឡិចត្រុងមួយខ្លីពាក់កណ្តាល ឬពេញ ចូរយកអេឡិចត្រុងមួយពីកម្រិតរង s ឬ p ដែលនៅជិតបំផុត ហើយផ្លាស់ទីវាទៅកម្រិតរងដែលត្រូវការអេឡិចត្រុង។
    • មានជម្រើសពីរសម្រាប់ការកត់ត្រាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច។ ពួកវាអាចត្រូវបានសរសេរតាមលំដាប់លំដោយនៃចំនួនកម្រិតថាមពល ឬតាមលំដាប់នៃការបំពេញគន្លងអេឡិចត្រុង ដូចដែលបានបង្ហាញខាងលើសម្រាប់ erbium ។
    • អ្នកក៏អាចសរសេរការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃធាតុមួយដោយសរសេរតែការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ valence ដែលតំណាងឱ្យកម្រិតរង s និង p ចុងក្រោយ។ ដូចនេះ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ valence នៃ antimony នឹងមាន 5s 2 5p 3 ។
    • អ៊ីយ៉ុងមិនដូចគ្នាទេ។ វាពិបាកជាងជាមួយពួកគេ។ រំលងពីរកម្រិត ហើយធ្វើតាមលំនាំដូចគ្នា អាស្រ័យលើកន្លែងដែលអ្នកបានចាប់ផ្តើម និងចំនួនអេឡិចត្រុងធំប៉ុនណា។

រចនាសម្ព័ននៃសែលអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូមនៃធាតុនៃរយៈពេលបួនដំបូង: $s-$, $p-$ និង $d-$ ធាតុ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូម។ ដី និងរដ្ឋរំភើបនៃអាតូម

គំនិតនៃអាតូមបានកើតឡើងនៅក្នុងពិភពបុរាណដើម្បីបង្ហាញពីភាគល្អិតនៃរូបធាតុ។ បកប្រែពីភាសាក្រិច អាតូមមានន័យថា "មិនអាចបំបែកបាន"។

អេឡិចត្រុង

រូបវិទូជនជាតិអៀរឡង់ Stoney ដោយផ្អែកលើការពិសោធន៍បានសន្និដ្ឋានថា ចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានដឹកដោយភាគល្អិតតូចបំផុតដែលមាននៅក្នុងអាតូមនៃធាតុគីមីទាំងអស់។ ក្នុង​តម្លៃ ១៨៩១ ដុល្លារ លោក ស្តូនី បាន​ស្នើ​ឲ្យ​ហៅ​ភាគល្អិត​ទាំងនេះ អេឡិចត្រុងដែលមានន័យថា "ពណ៌លឿង" នៅក្នុងភាសាក្រិក។

ប៉ុន្មានឆ្នាំបន្ទាប់ពីអេឡិចត្រុងបានទទួលឈ្មោះរបស់វា រូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស Joseph Thomson និងរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jean Perrin បានបង្ហាញថា អេឡិចត្រុងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ នេះ​ជា​បន្ទុក​អវិជ្ជមាន​តូច​បំផុត ដែល​ក្នុង​គីមីវិទ្យា​ត្រូវ​បាន​យក​ជា​ឯកតា $(–1)$។ ថមសុន ថែមទាំងអាចកំណត់ល្បឿនអេឡិចត្រុង (វាស្មើនឹងល្បឿនពន្លឺ - ៣០០,០០០ គីឡូម៉ែត្រ/វិនាទី) និងម៉ាស់អេឡិចត្រុង (វាគឺ ១៨៣៦ ដុល្លារ តិចជាងម៉ាស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន) ។

Thomson និង Perrin បានភ្ជាប់បង្គោលនៃប្រភពបច្ចុប្បន្នជាមួយនឹងបន្ទះដែកពីរ - cathode និង anode ដែលត្រូវបាន soldered ចូលទៅក្នុងបំពង់កែវដែលខ្យល់ត្រូវបានជម្លៀសចេញ។ នៅពេលដែលវ៉ុលប្រហែល 10 ពាន់វ៉ុលត្រូវបានអនុវត្តទៅលើបន្ទះអេឡិចត្រូត ការបញ្ចេញពន្លឺភ្លឺនៅក្នុងបំពង់ ហើយភាគល្អិតបានហោះចេញពី cathode (បង្គោលអវិជ្ជមាន) ទៅកាន់ anode (បង្គោលវិជ្ជមាន) ដែលដំបូងឡើយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រហៅថា កាំរស្មី cathodeហើយបន្ទាប់មកបានរកឃើញថាវាជាស្ទ្រីមនៃអេឡិចត្រុង។ អេឡិចត្រុងប៉ះនឹងសារធាតុពិសេស ដូចជានៅលើអេក្រង់ទូរទស្សន៍ បណ្តាលឱ្យមានពន្លឺ។

ការសន្និដ្ឋានត្រូវបានដកចេញ: អេឡិចត្រុងគេចចេញពីអាតូមនៃសម្ភារៈដែល cathode ត្រូវបានផលិត។

អេឡិចត្រុងសេរី ឬលំហូររបស់វាអាចទទួលបានតាមវិធីផ្សេងទៀត ឧទាហរណ៍ ដោយកំដៅខ្សែដែក ឬដោយពន្លឺភ្លឺលើលោហធាតុដែលបង្កើតឡើងដោយធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់នៃក្រុម I នៃតារាងតាមកាលកំណត់ (ឧទាហរណ៍ Cesium) ។

ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយ។

ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយត្រូវបានយល់ថាជាព័ត៌មានសរុបអំពី ថាមពលអេឡិចត្រុងជាក់លាក់នៅក្នុង លំហ, ដែលវាមានទីតាំងនៅ។ យើងដឹងរួចមកហើយថា អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយមិនមានគន្លងនៃចលនាទេ ពោលគឺឧ។ យើងអាចនិយាយបានតែអំពី ប្រូបាប៊ីលីតេទីតាំងរបស់វានៅក្នុងលំហជុំវិញស្នូល។ វាអាចមានទីតាំងនៅផ្នែកណាមួយនៃលំហនេះជុំវិញស្នូល ហើយសំណុំនៃទីតាំងផ្សេងគ្នាត្រូវបានចាត់ទុកថាជាពពកអេឡិចត្រុងដែលមានដង់ស៊ីតេបន្ទុកអវិជ្ជមានជាក់លាក់។ តាមន័យធៀប នេះអាចស្រមៃបានតាមវិធីនេះ៖ ប្រសិនបើវាអាចថតរូបទីតាំងរបស់អេឡិចត្រុងក្នុងអាតូមមួយបន្ទាប់ពីរាប់រយ ឬរាប់លានវិនាទី ដូចនៅក្នុងរូបថតបញ្ចប់ នោះអេឡិចត្រុងនៅក្នុងរូបថតនឹងត្រូវបានតំណាងជាចំណុចមួយ។ ប្រសិនបើរូបថតបែបនេះរាប់មិនអស់ត្រូវបានដាក់ពីលើ នោះរូបភាពនឹងជាពពកអេឡិចត្រុងដែលមានដង់ស៊ីតេខ្លាំងបំផុត ដែលមានចំណុចទាំងនេះច្រើនបំផុត។

តួលេខនេះបង្ហាញពី "ការកាត់" នៃដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងបែបនេះនៅក្នុងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនដែលឆ្លងកាត់ស្នូល ហើយបន្ទាត់ដាច់ ៗ គូសបញ្ជាក់អំពីស្វ៊ែរដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃការរកឃើញអេឡិចត្រុងគឺ $90%$ ។ វណ្ឌវង្ក​ដែល​ជិត​នឹង​ស្នូល​បំផុត​គ្របដណ្ដប់​លើ​តំបន់​នៃ​លំហ ដែល​ប្រូបាប៊ីលីតេ​នៃ​ការ​ចាប់​អេឡិចត្រុង​គឺ $10%$ ប្រូបាប៊ីលីតេ​នៃ​ការ​ចាប់​យក​អេឡិចត្រុង​នៅ​ក្នុង​វណ្ឌវង្ក​ទីពីរ​ពី​ស្នូល​គឺ $20%$ នៅ​ខាងក្នុង​ទីបី​គឺ $≈30%។ $ ។ល។ មានភាពមិនច្បាស់លាស់មួយចំនួននៅក្នុងស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុង។ ដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃរដ្ឋពិសេសនេះ រូបវិទូអាល្លឺម៉ង់ W. Heisenberg បានណែនាំគំនិតនៃ គោលការណ៍មិនប្រាកដប្រជា, i.e. បានបង្ហាញថា វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់ថាមពល និងទីតាំងរបស់អេឡិចត្រុងក្នុងពេលដំណាលគ្នា និងត្រឹមត្រូវ ថាមពលរបស់អេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់កាន់តែច្បាស់ ទីតាំងរបស់វាកាន់តែមិនច្បាស់លាស់ ហើយផ្ទុយទៅវិញ ដោយបានកំណត់ទីតាំងនោះ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់ថាមពលរបស់អេឡិចត្រុង។ ជួរប្រូបាប៊ីលីតេសម្រាប់ការរកឃើញអេឡិចត្រុងមិនមានព្រំដែនច្បាស់លាស់ទេ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាអាចជ្រើសរើសចន្លោះដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងគឺអតិបរមា។

លំហជុំវិញស្នូលអាតូម ដែលអេឡិចត្រុងទំនងជាត្រូវបានរកឃើញ ត្រូវបានគេហៅថាគន្លង។

វាមានប្រហែល $90%$ នៃពពកអេឡិចត្រុង ដែលមានន័យថាប្រហែល $90%$ នៃពេលវេលាដែលអេឡិចត្រុងស្ថិតនៅក្នុងផ្នែកនៃលំហនេះ។ ដោយផ្អែកលើរូបរាងរបស់វា មានគន្លងដែលគេស្គាល់ចំនួនបួនប្រភេទ ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយអក្សរឡាតាំង $s, p, d$ និង $f$ ។ តំណាងក្រាហ្វិកនៃទម្រង់មួយចំនួននៃគន្លងអេឡិចត្រុងត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូប។

លក្ខណៈសំខាន់បំផុតនៃចលនារបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងជាក់លាក់មួយគឺថាមពលនៃការភ្ជាប់របស់វាជាមួយស្នូល។ អេឡិចត្រុងដែលមានតម្លៃថាមពលស្រដៀងគ្នាបង្កើតបានជាតែមួយ ស្រទាប់អេឡិចត្រុង, ឬ កម្រិតថាមពល. កម្រិតថាមពលត្រូវបានរាប់ចាប់ពីស្នូល៖ ១ ដុល្លារ ២ ទី ៣ ៤ ៥ ៦ ដុល្លារ និង ៧ ដុល្លារ។

ចំនួនគត់ $n$ ដែលបង្ហាញពីចំនួននៃកម្រិតថាមពលត្រូវបានគេហៅថា លេខ quantum សំខាន់។

វាកំណត់លក្ខណៈថាមពលនៃអេឡិចត្រុងដែលកាន់កាប់កម្រិតថាមពលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតថាមពលទីមួយដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងស្នូលមានថាមពលទាបបំផុត។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងអេឡិចត្រុងនៃកម្រិតទី 1 អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតបន្តបន្ទាប់ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណថាមពលច្រើន។ អាស្រ័យហេតុនេះ អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតខាងក្រៅត្រូវបានចងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងបំផុតទៅនឹងស្នូលអាតូមិច។

ចំនួននៃកម្រិតថាមពល (ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិច) នៅក្នុងអាតូមគឺស្មើនឹងចំនួននៃរយៈពេលនៅក្នុងប្រព័ន្ធ D.I. Mendeleev ដែលធាតុគីមីជាកម្មសិទ្ធិ៖ អាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលដំបូងមានកម្រិតថាមពលមួយ។ រយៈពេលទីពីរ - ពីរ; រយៈពេលទីប្រាំពីរ - ប្រាំពីរ។

ចំនួនអេឡិចត្រុងធំបំផុតនៅកម្រិតថាមពលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

ដែល $N$ គឺជាចំនួនអតិបរមានៃអេឡិចត្រុង; $n$ គឺជាលេខកម្រិត ឬលេខ quantum សំខាន់។ ដូច្នេះ៖ នៅកម្រិតថាមពលទីមួយដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងស្នូល វាអាចមានអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរ។ នៅលើទីពីរ - មិនលើសពី 8 ដុល្លារ; នៅលើទីបី - មិនលើសពី 18 ដុល្លារ; នៅថ្ងៃទីបួន - មិនលើសពី 32 ដុល្លារ។ ហើយតើកម្រិតថាមពល (ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិច) ត្រូវបានរៀបចំយ៉ាងដូចម្តេច?

ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតថាមពលទីពីរ $(n = 2)$ កម្រិតនីមួយៗត្រូវបានបែងចែកទៅជាកម្រិតរង (ស្រទាប់រង) ខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពីគ្នាទៅវិញទៅមកនៅក្នុងថាមពលភ្ជាប់ជាមួយស្នូល។

ចំនួននៃកម្រិតរងគឺស្មើនឹងតម្លៃនៃលេខ quantum ចម្បង៖កម្រិតថាមពលទីមួយមានកម្រិតរងមួយ; ទីពីរ - ពីរ; ទីបី - បី; ទីបួន - បួន។ កម្រិតរងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយគន្លង។

តម្លៃនីមួយៗនៃ $n$ ត្រូវគ្នាទៅនឹងចំនួននៃគន្លងស្មើនឹង $n^2$ ។ យោងតាមទិន្នន័យដែលបង្ហាញក្នុងតារាង មនុស្សម្នាក់អាចតាមដានការតភ្ជាប់រវាងលេខ quantum សំខាន់ $n$ និងចំនួន sublevels ប្រភេទ និងចំនួន orbitals និងចំនួនអតិបរមានៃ electrons នៅ sublevel និង level។

លេខ quantum ចម្បង ប្រភេទ និងចំនួនគន្លង ចំនួនអតិបរិមានៃអេឡិចត្រុងក្នុងកម្រិតរង និងកម្រិត។

កម្រិតថាមពល $(n)$ ចំនួននៃកម្រិតរងស្មើនឹង $n$ ប្រភេទគន្លង ចំនួនគន្លង ចំនួនអតិបរមានៃអេឡិចត្រុង
នៅក្នុងកម្រិតរង ក្នុងកម្រិតស្មើនឹង $n^2$ នៅក្នុងកម្រិតរង នៅកម្រិតស្មើនឹង $n^2$
$K(n=1)$ $1$ $1s$ $1$ $1$ $2$ $2$
$L(n=2)$ $2$ $2s$ $1$ $4$ $2$ $8$
$2p$ $3$ $6$
$M(n=3)$ $3$ $3s$ $1$ $9$ $2$ $18$
$3p$ $3$ $6$
$3d$ $5$ $10$
$N(n=4)$ $4$ $4s$ $1$ $16$ $2$ $32$
$4p$ $3$ $6$
$4d$ $5$ $10$
$4f$ $7$ $14$

កម្រិតរងត្រូវបានតំណាងជាធម្មតាដោយអក្សរឡាតាំង ក៏ដូចជារូបរាងនៃគន្លងដែលពួកវាមាន៖ $s, p, d, f$ ។ ដូច្នេះ៖

  • $s$-sublevel - កម្រិតរងដំបូងនៃកម្រិតថាមពលនីមួយៗដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងស្នូលអាតូមិក មានមួយ $s$-orbital;
  • $p$-sublevel - កម្រិតរងទីពីរនៃនីមួយៗ លើកលែងតែទីមួយ កម្រិតថាមពល មានបី $p$-orbitals;
  • $d$-sublevel - កម្រិតរងទីបីនៃគ្នា ចាប់ផ្តើមពីទីបី កម្រិតថាមពល មានប្រាំ $d$-orbitals;
  • កម្រិត $f$-sublevel នីមួយៗ ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតថាមពលទី 4 មាន 7 $f$-orbitals ។

ស្នូលអាតូមិច

ប៉ុន្តែមិនត្រឹមតែអេឡិចត្រុងទេដែលជាផ្នែកមួយនៃអាតូម។ រូបវិទូ Henri Becquerel បានរកឃើញថា សារធាតុរ៉ែធម្មជាតិដែលមានអំបិល អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ក៏បញ្ចេញវិទ្យុសកម្មដែលមិនស្គាល់ ដោយបង្ហាញខ្សែភាពយន្តរូបថតដែលការពារពីពន្លឺ។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា វិទ្យុសកម្ម.

កាំរស្មីវិទ្យុសកម្មមានបីប្រភេទ៖

  1. $α$-rays ដែល​មាន​ភាគល្អិត $α$ មាន​បន្ទុក $2$ ដង​ធំ​ជាង​បន្ទុក​របស់​អេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែ​មាន​សញ្ញា​វិជ្ជមាន និង​ម៉ាស់ $4$ ដង​ធំ​ជាង​ម៉ាស់​អាតូម​អ៊ីដ្រូសែន។
  2. $β$-កាំរស្មីតំណាងឱ្យលំហូរនៃអេឡិចត្រុង;
  3. $γ$-rays គឺជារលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិចដែលមានម៉ាស់តិចតួចដែលមិនផ្ទុកបន្ទុកអគ្គិសនី។

ដូច្នេះអាតូមមានរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ - វាមានស្នូលនិងអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន។

តើអាតូមត្រូវបានរៀបចំយ៉ាងដូចម្តេច?

នៅឆ្នាំ 1910 នៅទីក្រុង Cambridge ជិតទីក្រុងឡុងដ៍ លោក Ernest Rutherford និងសិស្ស និងសហការីរបស់គាត់បានសិក្សាការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃភាគល្អិត $α$ ឆ្លងកាត់បន្ទះមាសស្តើង ហើយធ្លាក់លើអេក្រង់។ ភាគល្អិតអាល់ហ្វាជាធម្មតាបានបង្វែរទិសដៅដើមត្រឹមមួយដឺក្រេ ដែលហាក់ដូចជាបញ្ជាក់ពីភាពស្មើគ្នា និងឯកសណ្ឋាននៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូមមាស។ ហើយភ្លាមៗនោះ អ្នកស្រាវជ្រាវបានកត់សម្គាល់ឃើញថា ភាគល្អិត $α$ មួយចំនួនបានផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃផ្លូវរបស់ពួកគេភ្លាមៗ ហាក់ដូចជាជួបប្រទះនឹងឧបសគ្គមួយចំនួន។

ដោយការដាក់អេក្រង់នៅពីមុខ foil នោះ Rutherford អាចរកឃើញសូម្បីតែករណីដ៏កម្រទាំងនោះ នៅពេលដែលភាគល្អិត $α$ ដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីអាតូមមាស បានហោះក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

ការគណនាបានបង្ហាញថាបាតុភូតដែលបានសង្កេតអាចកើតឡើងប្រសិនបើម៉ាស់ទាំងមូលនៃអាតូម និងបន្ទុកវិជ្ជមានទាំងអស់របស់វាត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្នូលកណ្តាលតូចមួយ។ កាំនៃស្នូល ដូចដែលវាបានប្រែក្លាយគឺតូចជាងកាំនៃអាតូមទាំងមូល 100,000 ដង ដែលជាតំបន់ដែលអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានស្ថិតនៅ។ ប្រសិនបើយើងអនុវត្តការប្រៀបធៀបក្នុងន័យធៀប នោះបរិមាណទាំងមូលនៃអាតូមអាចត្រូវបានប្រដូចទៅនឹងកីឡដ្ឋាននៅ Luzhniki ហើយស្នូលអាចត្រូវបានគេប្រដូចទៅនឹងបាល់បាល់ទាត់ដែលមានទីតាំងនៅកណ្តាលវាល។

អាតូមនៃធាតុគីមីណាមួយអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យតូចមួយ។ ដូច្នេះគំរូនៃអាតូមនេះ ដែលត្រូវបានស្នើឡើងដោយ Rutherford ត្រូវបានគេហៅថាភព។

ប្រូតុង និងនឺត្រុង

វាប្រែថាស្នូលអាតូមតូចមួយដែលម៉ាស់ទាំងមូលនៃអាតូមត្រូវបានប្រមូលផ្តុំមានពីរប្រភេទនៃភាគល្អិត - ប្រូតុងនិងនឺត្រុង។

ប្រូតុងមានបន្ទុកស្មើនឹងបន្ទុកនៃអេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែផ្ទុយគ្នាក្នុងសញ្ញា $(+1)$ និងម៉ាស់ស្មើនឹងម៉ាស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន (វាត្រូវបានយកជាការរួបរួមក្នុងគីមីវិទ្យា)។ ប្រូតុងត្រូវបានកំណត់ដោយសញ្ញា $↙(1)↖(1)p$ (ឬ $p+$)។ នឺត្រុងមិនផ្ទុកបន្ទុកទេ ពួកវាមានអព្យាក្រឹត និងមានម៉ាស់ស្មើនឹងម៉ាស់ប្រូតុង ពោលគឺឧ។ $1$។ ណឺត្រុងត្រូវបានកំណត់ដោយសញ្ញា $↙(0)↖(1)n$ (ឬ $n^0$)។

ប្រូតុង និងនឺត្រុងរួមគ្នាត្រូវបានគេហៅថា នុយក្លេអុង(ពីឡាតាំង។ ស្នូល- ស្នូល) ។

ផលបូកនៃចំនួនប្រូតុង និងនឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមត្រូវបានគេហៅថា លេខម៉ាស. ឧទាហរណ៍ ចំនួនម៉ាស់អាតូមអាលុយមីញ៉ូមគឺ៖

ចាប់តាំងពីម៉ាស់អេឡិចត្រុងដែលមានតិចតួចអាចត្រូវបានគេធ្វេសប្រហែស វាច្បាស់ណាស់ថាម៉ាស់អាតូមទាំងមូលត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្នូល។ អេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ដូចខាងក្រោម៖ $e↖(-)$ ។

ចាប់តាំងពីអាតូមគឺអព្យាក្រឹតអេឡិចត្រិចវាក៏ជាក់ស្តែងផងដែរ។ ចំនួនប្រូតុង និងអេឡិចត្រុងក្នុងអាតូមគឺដូចគ្នា។ វាស្មើនឹងចំនួនអាតូមិកនៃធាតុគីមីចាត់តាំងឱ្យវានៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ ឧទាហរណ៍ ស្នូលនៃអាតូមដែកមានប្រូតុង $26 $ ហើយអេឡិចត្រុង $26$ វិលជុំវិញស្នូល។ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីកំណត់ចំនួននឺត្រុង?

ដូចដែលគេដឹង ម៉ាស់អាតូមមួយមានម៉ាស់ប្រូតុង និងនឺត្រុង។ ដោយដឹងពីលេខស៊េរីនៃធាតុ $(Z)$, i.e. ចំនួនប្រូតុង និងចំនួនម៉ាស់ $(A)$ ស្មើនឹងផលបូកនៃចំនួនប្រូតុង និងនឺត្រុង ចំនួននឺត្រុង $(N)$ អាចរកបានដោយប្រើរូបមន្ត៖

ឧទាហរណ៍ ចំនួននឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមដែកគឺ៖

$56 – 26 = 30$.

តារាងបង្ហាញពីលក្ខណៈសំខាន់នៃភាគល្អិតបឋម។

លក្ខណៈមូលដ្ឋាននៃភាគល្អិតបឋម។

អ៊ីសូតូប

ប្រភេទនៃអាតូមនៃធាតុដូចគ្នាដែលមានបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរដូចគ្នា ប៉ុន្តែចំនួនម៉ាស់ផ្សេងគ្នាត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីសូតូប។

ពាក្យ អ៊ីសូតូបមានពាក្យក្រិកពីរ៖ isos- ដូចគ្នានិង តូប- កន្លែង មានន័យថា "កាន់កាប់កន្លែងមួយ" (ក្រឡា) នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់នៃធាតុ។

ធាតុគីមីដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិគឺជាល្បាយនៃអ៊ីសូតូប។ ដូច្នេះកាបូនមានអ៊ីសូតូបចំនួនបីដែលមានម៉ាស់ $12, 13, 14$; អុកស៊ីហ្សែន - អ៊ីសូតូបបីដែលមានម៉ាស 16, 17, 18 ។ល។

ជាធម្មតា ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងនៃធាតុគីមីដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់គឺជាតម្លៃមធ្យមនៃម៉ាស់អាតូមនៃល្បាយធម្មជាតិនៃអ៊ីសូតូបនៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យដោយគិតគូរពីភាពសម្បូរបែបដែលទាក់ទងគ្នានៅក្នុងធម្មជាតិ ដូច្នេះតម្លៃនៃអាតូម ម៉ាស់គឺច្រើនតែប្រភាគ។ ឧទាហរណ៍ អាតូមក្លរីនធម្មជាតិគឺជាល្បាយនៃអ៊ីសូតូបពីរ - $35 $ (មាន $75% $ នៅក្នុងធម្មជាតិ) និង $37 $ (មាន $25% $ នៅក្នុងធម្មជាតិ); ដូច្នេះម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងនៃក្លរីនគឺ $35.5$។ អ៊ីសូតូបនៃក្លរីនត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោមៈ

$↖(35)↙(17)(Cl)$ និង $↖(37)↙(17)(Cl)$

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃអ៊ីសូតូបក្លរីនគឺដូចគ្នាបេះបិទ ដូចទៅនឹងអ៊ីសូតូបនៃធាតុគីមីភាគច្រើន ឧទាហរណ៍ ប៉ូតាស្យូម អាហ្គុន៖

$↖(39)↙(19)(K)$ និង $↖(40)↙(19)(K)$, $↖(39)↙(18)(Ar)$ និង $↖(40)↙(18) )(Ar)$

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ៊ីសូតូមអ៊ីដ្រូសែនប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិដោយសារតែការកើនឡើងយ៉ាងច្រើននៃម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងរបស់ពួកគេ។ ពួកគេថែមទាំងត្រូវបានគេកំណត់ឈ្មោះបុគ្គល និងនិមិត្តសញ្ញាគីមី៖ ប្រូទីយ៉ូម - $↖(1)↙(1)(H)$; deuterium - $↖(2)↙(1)(H)$ ឬ $↖(2)↙(1)(D)$; Tritium - $↖(3)↙(1)(H)$ ឬ $↖(3)↙(1)(T)$។

ឥឡូវនេះយើងអាចផ្តល់និយមន័យទំនើប តឹងរ៉ឹង និងវិទ្យាសាស្រ្តនៃធាតុគីមីមួយ។

ធាតុគីមីគឺជាបណ្តុំនៃអាតូមដែលមានបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរដូចគ្នា។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមនៃធាតុនៃរយៈពេលបួនដំបូង

ចូរយើងពិចារណាការបង្ហាញនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមនៃធាតុដោយយោងទៅតាមសម័យនៃប្រព័ន្ធ D.I.

ធាតុនៃរយៈពេលដំបូង។

ដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងឆ្លងកាត់ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិច (កម្រិតថាមពល) ។

រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងឆ្លងកាត់កម្រិតថាមពល និងកម្រិតរង។

រូបមន្តអេឡិចត្រិចក្រាហ្វិចនៃអាតូមបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងមិនត្រឹមតែនៅទូទាំងកម្រិត និងកម្រិតរងប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងឆ្លងកាត់គន្លងផងដែរ។

នៅក្នុងអាតូមអេលីយ៉ូម ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីមួយត្រូវបានបញ្ចប់ វាមានអេឡិចត្រុង $2$។

អ៊ីដ្រូសែន និងអេលីយ៉ូម គឺជាធាតុ $s$; គន្លង $s$ នៃអាតូមទាំងនេះត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។

ធាតុនៃសម័យទីពីរ។

សម្រាប់ធាតុទីពីរទាំងអស់ ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីមួយត្រូវបានបំពេញ ហើយអេឡិចត្រុងបំពេញគន្លង $s-$ និង $p$ នៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីពីរ ស្របតាមគោលការណ៍នៃថាមពលតិចបំផុត (ទីមួយ $s$ ហើយបន្ទាប់មក $p$ ) និងច្បាប់ Pauli និង Hund ។

នៅក្នុងអាតូមអ៊ីយូតា ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីពីរត្រូវបានបញ្ចប់ វាមានអេឡិចត្រុង $8$។

ធាតុនៃសម័យទីបី។

សម្រាប់អាតូមនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទីបី ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីមួយ និងទីពីរត្រូវបានបញ្ចប់ ដូច្នេះស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបីត្រូវបានបំពេញ ដែលក្នុងនោះអេឡិចត្រុងអាចកាន់កាប់កម្រិត 3s-, 3p- និង 3d-sub ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលទីបី។

អាតូមម៉ាញេស្យូមបំពេញគន្លងអេឡិចត្រុង $3.5$ របស់វា។ $Na$ និង $Mg$ គឺជា $s$-ធាតុ។

នៅក្នុងអាលុយមីញ៉ូម និងធាតុបន្ទាប់បន្សំ $3d$ ត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។

$↙(18)(Ar)$ អាហ្គុន $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)s^2(3)p^6$

អាតូម argon មានអេឡិចត្រុង $8 $ នៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រៅរបស់វា (ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបី) ។ នៅពេលដែលស្រទាប់ខាងក្រៅត្រូវបានបញ្ចប់ ប៉ុន្តែសរុបនៅក្នុងស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបី ដូចដែលអ្នកបានដឹងរួចមកហើយថា អាចមានអេឡិចត្រុងចំនួន 18 ដែលមានន័យថា ធាតុនៃសម័យកាលទីបី មិនបានបំពេញចំនួន $3d$-orbitals ។

ធាតុទាំងអស់ពី $Al$ ទៅ $Ar$ គឺ $р$ - ធាតុ។

$s-$ និង $p$ - ធាតុទម្រង់ ក្រុមរងសំខាន់ៗនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។

ធាតុនៃសម័យទីបួន។

អាតូមប៉ូតាស្យូម និងកាល់ស្យូមមានស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបួន ហើយកម្រិតរង $4s$ ត្រូវបានបំពេញ ពីព្រោះ វាមានថាមពលទាបជាងកម្រិតរង $3d$។ ដើម្បីសម្រួលរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចក្រាហ្វិកនៃអាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលទីបួន៖

  1. អនុញ្ញាតឱ្យយើងបង្ហាញរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចក្រាហ្វិកធម្មតានៃ argon ដូចខាងក្រោម: $Ar$;
  2. យើងនឹងមិនពណ៌នាអំពីកម្រិតរងដែលមិនត្រូវបានបំពេញនៅក្នុងអាតូមទាំងនេះទេ។

$K, Ca$ - $s$ - ធាតុ,រួមបញ្ចូលនៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់ៗ។ សម្រាប់អាតូមចាប់ពី $Sc$ ដល់ $Zn$ កម្រិតរង 3d ត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។ ទាំងនេះគឺជាធាតុ $3d$។ ពួកគេត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុង ក្រុមរងចំហៀង,ស្រទាប់អេឡិចត្រុងខាងក្រៅរបស់ពួកគេត្រូវបានបំពេញ ពួកគេត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជា ធាតុអន្តរកាល។

យកចិត្តទុកដាក់លើរចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមក្រូមីញ៉ូមនិងទង់ដែង។ នៅក្នុងពួកគេ អេឡិចត្រុងមួយ "បរាជ័យ" ពី $4s-$ ទៅកម្រិតរង $3d$ ដែលត្រូវបានពន្យល់ដោយស្ថេរភាពថាមពលកាន់តែច្រើននៃលទ្ធផល $3d^5$ និង $3d^(10)$ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច៖

$↙(24)(Cr)$1s^(2)2s^(2)2p^(6)3s^(2)3p^(6)3d^(4)4s^(2)...$

$↙(29)(Cu)$1s^(2)2s^(2)2p^(6)3s^(2)3p^(6)3d^(9)4s^(2)...$

និមិត្តសញ្ញាធាតុ, លេខស៊េរី, ឈ្មោះ ដ្យាក្រាមរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច រូបមន្តអេឡិចត្រូនិច រូបមន្តអេឡិចត្រូនិចក្រាហ្វិក
$↙(19)(K)$ ប៉ូតាស្យូម $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^1$
$↙(20)(C)$ កាល់ស្យូម $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2$
$↙(21)(Sc)$ Scandium $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^1(3)d^1$ ឬ $1s^2(2)s^2(2)p ^6(3)p^6(3)d^1(4)s^1$
$↙(22)(Ti)$ទីតានីញ៉ូម $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2(3)d^2$ ឬ $1s^2(2)s^2(2)p ^6(3)p^6(3)d^2(4)s^2$
$↙(23)(V)$ Vanadium $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2(3)d^3$ ឬ $1s^2(2)s^2(2)p ^6(3)p^6(3)d^3(4)s^2$
$↙(24)(Cr)$ Chrome $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^1(3)d^5$ ឬ $1s^2(2)s^2(2)p ^6(3)p^6(3)d^5(4)s^1$
$↙(29)(Cu)$ Chrome $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^1(3)d^(10)$ ឬ $1s^2(2)s^2(2 )p^6(3)p^6(3)d^(10)(4)s^1$
$↙(30)(Zn)$ ស័ង្កសី $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2(3)d^(10)$ ឬ $1s^2(2)s^2(2 )p^6(3)p^6(3)d^(10)(4)s^2$
$↙(31)(Ga)$ Gallium $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2(3)d^(10)4p^(1)$ ឬ $1s^2(2) s^2(2)p^6(3)p^6(3)d^(10)(4)s^(2)4p^(1)$
$↙(36)(Kr)$ គ្រីបតុន $1s^2(2)s^2(2)p^6(3)p^6(4)s^2(3)d^(10)4p^6$ ឬ $1s^2(2)s^ 2(2)p^6(3)p^6(3)d^(10)(4)s^(2)4p^6$

នៅក្នុងអាតូមស័ង្កសី ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទី 3 ត្រូវបានបញ្ចប់ - គ្រប់កម្រិតរង $3s, 3p$ និង $3d$ ត្រូវបានបំពេញនៅក្នុងវា ជាមួយនឹងចំនួនអេឡិចត្រុងសរុប $18 ។

នៅក្នុងធាតុបន្ទាប់ស័ង្កសី ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបួន ដែលជាកម្រិតរង $4p$ បន្តត្រូវបានបំពេញ។ ធាតុពី $Ga$ ទៅ $Kr$ - $р$ - ធាតុ។

ស្រទាប់ខាងក្រៅ (ទីបួន) នៃអាតូម krypton គឺពេញលេញ និងមានអេឡិចត្រុង $8 ។ ប៉ុន្តែជាសរុបនៅក្នុងស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបួន ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថា អាចមានអេឡិចត្រុង 32 ដុល្លារ។ អាតូម krypton នៅតែមិនទាន់បំពេញកម្រិត $4d-$ និង $4f$ ។

សម្រាប់ធាតុនៃដំណាក់កាលទីប្រាំ កម្រិតរងត្រូវបានបំពេញតាមលំដាប់ដូចខាងក្រោម៖ $5s → 4d → 5p$ ។ ហើយមានករណីលើកលែងផងដែរដែលទាក់ទងនឹង "ការបរាជ័យ" នៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុង $↙(41)Nb$, $↙(42)Mo$, $↙(44)Ru$, $↙(45)Rh$, $↙(46 ) Pd$, $↙(47)Ag$។ $f$ លេចឡើងក្នុងដំណាក់កាលទីប្រាំមួយ និងទីប្រាំពីរ - ធាតុ, i.e. ធាតុដែលកម្រិតរង $4f-$ និង $5f$ នៃស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចខាងក្រៅទីបីត្រូវបានបំពេញរៀងៗខ្លួន។

$4f$ - ធាតុហៅ lanthanides ។

$5f$ - ធាតុហៅ សារធាតុ actinides ។

លំដាប់នៃការបំពេញអនុកម្រិតអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងអាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលទីប្រាំមួយ៖ $↙(55)Cs$ និង $↙(56)Ba$ - $6s$ ធាតុ; $↙(57)La ... 6s^(2)5d^(1)$ - $5d$-ធាតុ; $↙(58)Се$ – $↙(71)Lu - 4f$-ធាតុ; $↙(72)Hf$ – $↙(80)Hg - 5d$-ធាតុ; $↙(81)T1$ – $↙(86)Rn - 6d$-ធាតុ។ ប៉ុន្តែនៅទីនេះផងដែរមានធាតុដែលលំដាប់នៃការបំពេញគន្លងអេឡិចត្រូនិចត្រូវបានរំលោភបំពានដែលជាឧទាហរណ៍ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងស្ថេរភាពថាមពលកាន់តែច្រើននៃពាក់កណ្តាលនិងបានបំពេញទាំងស្រុង $f$-sublevels i.e. $nf^7$ និង $nf^(14)$ ។

អាស្រ័យលើកម្រិតរងនៃអាតូមដែលពោរពេញទៅដោយអេឡិចត្រុងចុងក្រោយ ធាតុទាំងអស់ ដូចដែលអ្នកបានយល់រួចហើយ ត្រូវបានបែងចែកជាបួនគ្រួសារអេឡិចត្រុង ឬប្លុក៖

  1. $s$ - ធាតុ;$s$-sublevel នៃកម្រិតខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។ $s$-ធាតុរួមមានអ៊ីដ្រូសែន អេលីយ៉ូម និងធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់ៗនៃក្រុម I និង II ។
  2. $r$ - ធាតុ;$p$-sublevel នៃកម្រិតខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។ $p$-ធាតុរួមមានធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់នៃក្រុម III-VIII;
  3. $d$ - ធាតុ;$d$-sublevel នៃកម្រិតមុនខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។ $d$-elements រួមបញ្ចូលធាតុនៃក្រុមរងបន្ទាប់បន្សំនៃក្រុម I–VIII, i.e. ធាតុនៃទសវត្សរ៍អន្តរកាលនៃរយៈពេលធំដែលស្ថិតនៅចន្លោះ $s-$ និង $p-$ ធាតុ។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅផងដែរ។ ធាតុផ្លាស់ប្តូរ;
  4. $f$ - ធាតុ;អេឡិចត្រុងបំពេញកម្រិតរង $f-$ នៃកម្រិតខាងក្រៅទីបីនៃអាតូម; ទាំងនេះរួមមាន lanthanides និង actinides ។

ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូម។ ដី និងរដ្ឋរំភើបនៃអាតូម

រូបវិទូជនជាតិស្វីស W. Pauli ក្នុង 1925 ដុល្លារបានរកឃើញនោះ។ អាតូមមួយអាចមានអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរក្នុងគន្លងមួយ។មានខ្នងទល់មុខ (ប្រឆាំងប៉ារ៉ាឡែល) (បកប្រែពីភាសាអង់គ្លេសថាជា spindle), i.e. មានលក្ខណៈសម្បត្តិដែលអាចត្រូវបានស្រមៃជាធម្មតាថាជាការបង្វិលនៃអេឡិចត្រុងជុំវិញអ័ក្សស្រមៃរបស់ខ្លួនតាមទ្រនិចនាឡិកាឬច្រាសទ្រនិចនាឡិកា។ គោលការណ៍នេះត្រូវបានគេហៅថា គោលការណ៍ Pauli ។

ប្រសិនបើមានអេឡិចត្រុងមួយនៅក្នុងគន្លងមួយ វាត្រូវបានគេហៅថា មិនបានផ្គូផ្គងប្រសិនបើពីរបន្ទាប់មកនេះ។ អេឡិចត្រុងដែលបានផ្គូផ្គង, i.e. អេឡិចត្រុងជាមួយនឹងការបង្វិលផ្ទុយ។

តួលេខនេះបង្ហាញពីដ្យាក្រាមនៃការបែងចែកកម្រិតថាមពលទៅជាកម្រិតរង។

$s-$ គន្លងដូចដែលអ្នកបានដឹងរួចមកហើយថា មានរាងស្វ៊ែរ។ អេឡិចត្រុងនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន $(n = 1)$ ស្ថិតនៅក្នុងគន្លងនេះ ហើយមិនត្រូវបានផ្គូផ្គង។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ។ រូបមន្តអេឡិចត្រូនិច, ឬ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចត្រូវបានសរសេរដូចនេះ៖ $1s^1$។ នៅក្នុងរូបមន្តអេឡិចត្រូនិច ចំនួននៃកម្រិតថាមពលត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយលេខនៅពីមុខអក្សរ $(1...)$ អក្សរឡាតាំងបង្ហាញពីកម្រិតរង (ប្រភេទនៃគន្លង) និងលេខដែលសរសេរនៅខាងស្តាំខាងលើ។ អក្សរ (ជានិទស្សន្ត) បង្ហាញចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងកម្រិតរង។

សម្រាប់អាតូមអេលីយ៉ូម He ដែលមានអេឡិចត្រុងពីរគូក្នុង $s-$orbital រូបមន្តនេះគឺ៖ $1s^2$។ សែលអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអេលីយ៉ូមគឺពេញលេញ និងមានស្ថេរភាពខ្លាំង។ អេលីយ៉ូមគឺជាឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ នៅកម្រិតថាមពលទីពីរ $(n=2)$ មានបួនគន្លងគឺ $s$ និងបី $p$។ អេឡិចត្រុងនៃ $s$-orbital នៃកម្រិតទីពីរ ($s$-orbital) មានថាមពលខ្ពស់ជាង ដោយសារតែ ស្ថិតនៅចម្ងាយឆ្ងាយពីស្នូលច្រើនជាងអេឡិចត្រុងនៃគន្លង $1s$ $(n=2)$។ ជាទូទៅ សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃ $n$ មានមួយ $s-$ orbital ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអេឡិចត្រុងដែលត្រូវគ្នានៅលើវា ហើយដូច្នេះជាមួយនឹងអង្កត់ផ្ចិតដែលត្រូវគ្នានឹងកើនឡើងនៅពេលដែលតម្លៃ $n$ កើនឡើង s-$Orbital ដូចដែលអ្នកបានដឹងរួចមកហើយ មានរាងស្វ៊ែរ។ អេឡិចត្រុងនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន $(n = 1)$ ស្ថិតនៅក្នុងគន្លងនេះ ហើយមិនត្រូវបានផ្គូផ្គង។ ដូច្នេះ រូបមន្តអេឡិចត្រូនិច ឬការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចរបស់វា ត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖ $1s^1$។ នៅក្នុងរូបមន្តអេឡិចត្រូនិច ចំនួននៃកម្រិតថាមពលត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយលេខនៅពីមុខអក្សរ $(1...)$ អក្សរឡាតាំងបង្ហាញពីកម្រិតរង (ប្រភេទនៃគន្លង) និងលេខដែលសរសេរនៅខាងស្តាំខាងលើ។ អក្សរ (ជានិទស្សន្ត) បង្ហាញចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងកម្រិតរង។

សម្រាប់អាតូមអេលីយ៉ូម $He$ ដែលមានអេឡិចត្រុងពីរគូក្នុងគន្លង $s-$ មួយ រូបមន្តនេះគឺ៖ $1s^2$។ សែលអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអេលីយ៉ូមគឺពេញលេញ និងមានស្ថេរភាពខ្លាំង។ អេលីយ៉ូមគឺជាឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ នៅកម្រិតថាមពលទីពីរ $(n=2)$ មានបួនគន្លងគឺ $s$ និងបី $p$។ អេឡិចត្រុងនៃគន្លង $s-$ នៃកម្រិតទីពីរ ($2s$-orbitals) មានថាមពលខ្ពស់ជាង ដោយសារតែ ស្ថិតនៅចម្ងាយឆ្ងាយពីស្នូលច្រើនជាងអេឡិចត្រុងនៃគន្លង $1s$ $(n=2)$។ ជាទូទៅសម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃ $n$ មានមួយ $s-$ orbital ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអេឡិចត្រុងដែលត្រូវគ្នានៅលើវា ហើយដូច្នេះជាមួយនឹងអង្កត់ផ្ចិតដែលត្រូវគ្នានឹងកើនឡើងនៅពេលដែលតម្លៃ $n$ កើនឡើង។

$p-$ គន្លងមានរាងដូច dumbbell ឬ voluminous ប្រាំបី។ គន្លង $p$-orbitals ទាំងបីមានទីតាំងនៅក្នុងអាតូមកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមកតាមបណ្តោយកូអរដោណេតាមលំហដែលទាញតាមស្នូលនៃអាតូម។ វាគួរតែត្រូវបានសង្កត់ធ្ងន់ម្តងទៀតថាកម្រិតថាមពលនីមួយៗ (ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិច) ដែលចាប់ផ្តើមពី $n=2$ មានបី $p$-orbitals ។ នៅពេលដែលតម្លៃនៃ $n$ កើនឡើង អេឡិចត្រុងកាន់កាប់ $p$-orbitals ដែលមានទីតាំងនៅចម្ងាយដ៏ច្រើនពីស្នូល ហើយដឹកនាំតាមអ័ក្ស $x, y, z$ ។

សម្រាប់ធាតុនៃដំណាក់កាលទីពីរ $(n = 2)$ ទីមួយ $s$-orbital ត្រូវបានបំពេញ ហើយបន្ទាប់មកបី $p$-orbitals; រូបមន្តអេឡិចត្រូនិច $Li: 1s^(2)2s^(1)$ ។ អេឡិចត្រុង $2s^1$ កាន់តែខ្សោយទៅនឹងស្នូលនៃអាតូម ដូច្នេះអាតូមលីចូមអាចផ្តល់ឱ្យវាយ៉ាងងាយស្រួល (ដូចដែលអ្នកចាំច្បាស់ ដំណើរការនេះត្រូវបានគេហៅថាអុកស៊ីតកម្ម) ប្រែទៅជាលីចូមអ៊ីយ៉ុង $Li^+$ .

នៅក្នុងអាតូម Beryllium អេឡិចត្រុងទីបួនក៏ស្ថិតនៅក្នុងគន្លង $2s$: $1s^(2)2s^(2)$។ អេឡិចត្រុងខាងក្រៅពីរនៃអាតូមបេរីលីយ៉ូមត្រូវបានផ្តាច់ចេញយ៉ាងងាយស្រួល - $B^0$ ត្រូវបានកត់សុីទៅជា $Be^(2+)$ cation ។

នៅក្នុងអាតូម boron អេឡិចត្រុងទីប្រាំកាន់កាប់គន្លង $2p$: $1s^(2)2s^(2)2p^(1)$ ។ បន្ទាប់មក អាតូម $C, N, O, F$ ត្រូវបានបំពេញដោយ $2p$-orbitals ដែលបញ្ចប់ដោយ neon gas ដ៏ថ្លៃថ្នូ៖ $1s^(2)2s^(2)2p^(6)$ ។

សម្រាប់​ធាតុ​នៃ​ដំណាក់កាល​ទី​បី​គន្លង $3s-$ និង $3p$ ត្រូវ​បាន​បំពេញ​រៀងៗ​ខ្លួន។ ប្រាំ $d$-គន្លងនៃកម្រិតទីបីនៅតែឥតគិតថ្លៃ៖

$↙(11)Na 1s^(2)2s^(2)2p^(6)3s^(1)$,

$↙(17)Cl 1s^(2)2s^(2)2p^(6)3s^(2)3p^(5)$,

$↙(18)Ar 1s^(2)2s^(2)2p^(6)3s^(2)3p^(6)$។

ជួនកាលនៅក្នុងដ្យាក្រាមដែលបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម មានតែចំនួនអេឡិចត្រុងនៅកម្រិតថាមពលនីមួយៗប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញ ពោលគឺឧ។ សរសេររូបមន្តអេឡិកត្រូនិកអក្សរកាត់នៃអាតូមនៃធាតុគីមី ផ្ទុយទៅនឹងរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចពេញលេញដែលបានផ្តល់ឱ្យខាងលើ ឧទាហរណ៍៖

$↙(11)Na 2, 8, 1;$ $↙(17)Cl 2, 8, 7;$$↙(18)Ar 2, 8, 8$។

សម្រាប់ធាតុនៃរយៈពេលធំ (ទីបួន និងទីប្រាំ) អេឡិចត្រុងពីរដំបូងកាន់កាប់ $4s-$ និង $5s$ orbitals រៀងគ្នា: $↙(19)K 2, 8, 8, 1;$ $↙(38)Sr 2 , 8, 18, 8, 2$ ។ ចាប់ផ្តើមពីធាតុទីបីនៃអំឡុងពេលសំខាន់ៗនីមួយៗ អេឡិចត្រុងដប់បន្ទាប់នឹងទៅកាន់គន្លង $3d-$ និង $4d-$ មុនរៀងគ្នា (សម្រាប់ធាតុនៃក្រុមរងចំហៀង): $↙(23)V 2, 8, 11 , 2;$$↙(26)Fr 2, 8, 14, 2;$ $↙(40)Zr 2, 8, 18, 10, 2;$↙(43)Tc 2, 8, 18, 13, 2$។ តាមក្បួនមួយនៅពេលដែល $d$-sublevel ពីមុនត្រូវបានបំពេញ ខាងក្រៅ ($4р-$ និង $5р-$ រៀងគ្នា) $р-$ sublevel នឹងចាប់ផ្តើមបំពេញ: $↙(33) ដូច 2, 8 , 18, 5;$$ ↙(52)Te 2, 8, 18, 18, 6$។

សម្រាប់ធាតុនៃរយៈពេលធំ - ទីប្រាំមួយនិងមិនពេញលេញទីប្រាំពីរ - កម្រិតអេឡិចត្រូនិចនិងកម្រិតរងត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងជាក្បួនដូចនេះ: អេឡិចត្រុងពីរដំបូងចូលក្នុងស្រទាប់រង $s-$ ខាងក្រៅ: $↙(56)Ba 2, 8 , 18, 18, 8, 2;$$↙(87)Fr 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1$; អេឡិចត្រុងមួយបន្ទាប់ (សម្រាប់ $La$ និង $Ca$) ទៅ $d$-sublevel មុន៖ $↙(57)La 2, 8, 18, 18, 9, 2$ និង $↙(89)Ac 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2$។

បន្ទាប់មក អេឡិចត្រុង $14$ បន្ទាប់នឹងទៅកម្រិតថាមពលខាងក្រៅទីបី ទៅកាន់គន្លង $4f$ និង $5f$ នៃ lanthanides និង actinides រៀងគ្នា៖ $↙(64)Gd 2, 8, 18, 25, 9, 2; $$↙(92)U 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2$។

បន្ទាប់មកកម្រិតថាមពលខាងក្រៅទីពីរ ($d$-sublevel) នៃធាតុនៃក្រុមរងចំហៀងនឹងចាប់ផ្តើមបង្កើតម្តងទៀត៖ $↙(73)Ta 2, 8, 18, 32, 11, 2;$↙(104)Rf 2, 8, 18, 32, 32, 10, 2$។ ហើយចុងក្រោយ មានតែបន្ទាប់ពី $d$-sublevel ត្រូវបានបំពេញទាំងស្រុងដោយអេឡិចត្រុងដប់ នោះ $p$-sublevel ត្រូវបានបំពេញម្តងទៀត៖ $↙(86)Rn 2, 8, 18, 32, 18, 8$។

ជាញឹកញាប់ណាស់ រចនាសម្ព័នរបស់សែលអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូម ត្រូវបានបង្ហាញដោយប្រើ ថាមពល ឬកោសិកា quantum - អ្វីដែលគេហៅថា ក្រាហ្វិច រូបមន្តអេឡិចត្រូនិច. សម្រាប់សញ្ញាណនេះ សញ្ញាណខាងក្រោមត្រូវបានប្រើ៖ ក្រឡា quantum នីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយក្រឡាដែលត្រូវគ្នានឹងគន្លងមួយ។ អេឡិចត្រុងនីមួយៗត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយព្រួញដែលត្រូវនឹងទិសដៅវិល។ នៅពេលសរសេររូបមន្តអេឡិកត្រូនិកក្រាហ្វិក អ្នកគួរចងចាំក្បួនពីរ៖ គោលការណ៍ Pauliយោងទៅតាមការដែលអាចមានអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរនៅក្នុងកោសិកាមួយ (គន្លង) ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការបង្វិលប្រឆាំងប៉ារ៉ាឡែល និង ច្បាប់របស់ F. Hundយោងទៅតាមអ្វីដែលអេឡិចត្រុងកាន់កាប់កោសិកាសេរីដំបូងមួយក្នុងពេលតែមួយ ហើយមានតម្លៃបង្វិលដូចគ្នា ហើយគ្រាន់តែបន្ទាប់មកគូ ប៉ុន្តែវិលតាមគោលការណ៍ Pauli នឹងស្ថិតនៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

អាតូមគឺជាភាគល្អិតតូចបំផុតនៃរូបធាតុ ដែលមានស្នូល និងអេឡិចត្រុង។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូមត្រូវបានកំណត់ដោយទីតាំងនៃធាតុនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់នៃធាតុគីមីដោយ D.I.

សំបកអេឡិចត្រុង និងអេឡិចត្រុងនៃអាតូមមួយ។

អាតូមដែលជាទូទៅអព្យាក្រឹត មានស្នូលដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមាន និងសែលអេឡិចត្រុងដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន (អេឡិចត្រុងពពក) ជាមួយនឹងបន្ទុកវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានសរុបស្មើនឹងតម្លៃដាច់ខាត។ នៅពេលគណនាម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទង ម៉ាស់អេឡិចត្រុងមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាទេ ព្រោះវាមានចំនួនតិចតួច និងតិចជាងម៉ាស់ប្រូតុង ឬនឺត្រុង 1840 ដង។

អង្ករ។ 1. អាតូម។

អេឡិចត្រុងគឺជាភាគល្អិតតែមួយគត់ដែលមានលក្ខណៈពីរ៖ វាមានទាំងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃរលក និងភាគល្អិត។ ពួកគេបន្តផ្លាស់ទីជុំវិញស្នូល។

លំហជុំវិញស្នូលដែលប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកអេឡិចត្រុងទំនងជាត្រូវបានគេហៅថា អេឡិចត្រុងគន្លង ឬអេឡិចត្រុងពពក។ ចន្លោះនេះមានរាងជាក់លាក់មួយ ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយអក្សរ s-, p-, d-, និង f- ។ គន្លង S-electron មានរាងស្វ៊ែរ P-orbital មានរាងដូច dumbbell ឬតួលេខបីវិមាត្រប្រាំបី រាង D- និង f-orbitals គឺស្មុគស្មាញជាង។

អង្ករ។ 2. ទម្រង់នៃគន្លងអេឡិចត្រុង។

នៅជុំវិញស្នូលអេឡិចត្រុងត្រូវបានរៀបចំជាស្រទាប់អេឡិចត្រុង។ ស្រទាប់នីមួយៗត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយចម្ងាយរបស់វាពីស្នូល និងថាមពលរបស់វា ដែលនេះជាមូលហេតុដែលស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចត្រូវបានគេហៅថាកម្រិតថាមពលអេឡិចត្រូនិច។ កម្រិតកាន់តែជិតទៅនឹងស្នូល ថាមពលរបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងវាកាន់តែទាប។ ធាតុមួយខុសពីធាតុមួយទៀតនៅក្នុងចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូលនៃអាតូម ហើយតាមនោះនៅក្នុងចំនួនអេឡិចត្រុង។ ជាលទ្ធផល ចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងសែលអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអព្យាក្រឹត គឺស្មើនឹងចំនួនប្រូតុងដែលមាននៅក្នុងស្នូលនៃអាតូមនេះ។ ធាតុបន្តបន្ទាប់នីមួយៗមានប្រូតុងមួយបន្ថែមទៀតនៅក្នុងស្នូលរបស់វា ហើយអេឡិចត្រុងមួយទៀតនៅក្នុងសែលអេឡិចត្រុងរបស់វា។

អេឡិចត្រុងដែលទើបចូលថ្មីកាន់កាប់គន្លងគោចរជាមួយនឹងថាមពលទាបបំផុត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ចំនួនអតិបរមានៃអេឡិចត្រុងក្នុងមួយកម្រិតត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

ដែល N គឺជាចំនួនអតិបរមានៃអេឡិចត្រុង ហើយ n គឺជាចំនួននៃកម្រិតថាមពល។

កម្រិតទីមួយអាចមានអេឡិចត្រុងតែ 2 ប៉ុណ្ណោះ កម្រិតទីពីរអាចមាន 8 អេឡិចត្រុង កម្រិតទីបីអាចមាន 18 អេឡិចត្រុង និងកម្រិតទី 4 អាចមាន 32 អេឡិចត្រុង។ កម្រិតខាងក្រៅនៃអាតូមមួយមិនអាចផ្ទុកលើសពី 8 អេឡិចត្រុងបានទេ៖ ដរាបណាចំនួនអេឡិចត្រុងឡើងដល់ 8 កម្រិតបន្ទាប់ បន្ថែមទៀតពីស្នូលចាប់ផ្តើមត្រូវបានបំពេញ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូម

ធាតុនីមួយៗស្ថិតក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយ។ កំឡុងពេលគឺជាការប្រមូលផ្តុំផ្តេកនៃធាតុដែលត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់នៃការកើនឡើងបន្ទុកនៃស្នូលនៃអាតូមរបស់ពួកគេ ដែលចាប់ផ្តើមដោយលោហៈអាល់កាឡាំង ហើយបញ្ចប់ដោយឧស្ម័នអសកម្ម។ រយៈពេលបីដំបូងនៅក្នុងតារាងគឺតូច ហើយបន្ទាប់ទៀតចាប់ផ្តើមពីសម័យទីបួនគឺធំ មានពីរជួរ។ ចំនួននៃរយៈពេលដែលធាតុស្ថិតនៅមានអត្ថន័យជាក់ស្តែង។ វាមានន័យថា តើមានកម្រិតថាមពលអេឡិចត្រូនិចប៉ុន្មាននៅក្នុងអាតូមនៃធាតុណាមួយនៃរយៈពេលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ដូច្នេះធាតុក្លរីន Cl ស្ថិតនៅក្នុងដំណាក់កាលទី 3 ពោលគឺសំបកអេឡិចត្រុងរបស់វាមានស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចបី។ ក្លរីនស្ថិតនៅក្នុងក្រុមទី VII នៃតារាង ហើយនៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់។ ក្រុមរងសំខាន់គឺជួរឈរនៅក្នុងក្រុមនីមួយៗដែលចាប់ផ្តើមដោយរយៈពេល 1 ឬ 2 ។

ដូច្នេះស្ថានភាពនៃសែលអេឡិចត្រុងនៃអាតូមក្លរីនមានដូចខាងក្រោម៖ ចំនួនអាតូមនៃធាតុក្លរីនគឺ 17 ដែលមានន័យថាអាតូមមាន 17 ប្រូតុងនៅក្នុងស្នូល និង 17 អេឡិចត្រុងនៅក្នុងសែលអេឡិចត្រុង។ នៅកម្រិត 1 អាចមានអេឡិចត្រុងតែ 2 នៅកម្រិត 3 - 7 អេឡិចត្រុង ចាប់តាំងពីក្លរីនស្ថិតនៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់នៃក្រុមទី VII ។ បន្ទាប់មកនៅកម្រិត 2 មាន: 17-2-7 = 8 អេឡិចត្រុង។

អ្នកត្រូវបើក ​​JavaScript ដើម្បីដំណើរការកម្មវិធីនេះ។

ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមគឺជារូបមន្តដែលបង្ហាញពីការរៀបចំអេឡិចត្រុងក្នុងអាតូមដោយកម្រិត និងអនុកម្រិត។ បន្ទាប់ពីសិក្សាអត្ថបទអ្នកនឹងរៀនពីកន្លែង និងរបៀបដែលអេឡិចត្រុងស្ថិតនៅ ស្គាល់លេខ quantum និងអាចបង្កើតការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមដោយលេខរបស់វានៅចុងបញ្ចប់នៃអត្ថបទមានតារាងនៃធាតុ។

ហេតុអ្វីត្រូវសិក្សាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃធាតុ?

អាតូមគឺដូចជាសំណុំសំណង់៖ មានចំនួនជាក់លាក់នៃផ្នែកវាខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមក ប៉ុន្តែផ្នែកពីរនៃប្រភេទដូចគ្នាគឺដូចគ្នាទាំងស្រុង។ ប៉ុន្តែឈុតសំណង់នេះគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាងប្លាស្ទិក ហើយនេះជាមូលហេតុ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរអាស្រ័យលើអ្នកដែលនៅក្បែរ។ ឧទាហរណ៍ អុកស៊ីសែននៅជាប់នឹងអ៊ីដ្រូសែន ប្រហែលប្រែទៅជាទឹក នៅពេលដែលនៅជិតសូដ្យូម វាប្រែទៅជាឧស្ម័ន ហើយនៅពេលដែលនៅជិតដែក វាប្រែជាច្រែះទាំងស្រុង។ ដើម្បីឆ្លើយសំណួរថាហេតុអ្វីបានជាវាកើតឡើង និងទស្សន៍ទាយឥរិយាបថរបស់អាតូមនៅជាប់នឹងមួយទៀត វាចាំបាច់ត្រូវសិក្សាការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សាខាងក្រោម។

តើមានអេឡិចត្រុងប៉ុន្មានក្នុងអាតូម?

អាតូមមួយមានស្នូល និងអេឡិចត្រុងបង្វិលជុំវិញវា ស្នូលមានប្រូតុង និងនឺត្រុង។ នៅក្នុងស្ថានភាពអព្យាក្រឹត អាតូមនីមួយៗមានចំនួនអេឡិចត្រុងស្មើនឹងចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូលរបស់វា។ ចំនួនប្រូតុងត្រូវបានកំណត់ដោយលេខអាតូមនៃធាតុឧទាហរណ៍ស្ពាន់ធ័រមាន 16 ប្រូតុង - ធាតុទី 16 នៃតារាងតាមកាលកំណត់។ មាសមាន 79 ប្រូតុង - ធាតុទី 79 នៃតារាងតាមកាលកំណត់។ ដូច្នោះហើយ ស្ពាន់ធ័រមាន 16 អេឡិចត្រុងនៅក្នុងស្ថានភាពអព្យាក្រឹត ហើយមាសមាន 79 អេឡិចត្រុង។

កន្លែងដែលត្រូវរកមើលអេឡិចត្រុង?

ដោយការសង្កេតលើឥរិយាបទរបស់អេឡិចត្រុង គំរូមួយចំនួនត្រូវបានពិពណ៌នាដោយលេខ quantum សរុបមានបួន។

  • លេខ quantum សំខាន់
  • លេខគន្លងគន្លង
  • លេខម៉ាញេទិក
  • បង្វិលលេខកង់ទិច

គន្លង

លើសពីនេះ ជំនួសឱ្យពាក្យគន្លង យើងនឹងប្រើពាក្យ "គន្លង" មួយគន្លងគឺជាមុខងាររលកនៃអេឡិចត្រុង វាជាតំបន់ដែលអេឡិចត្រុងចំណាយពេល 90% នៃពេលវេលារបស់វា។
N - កម្រិត
អិល - សែល
M l - លេខគន្លង
M s - អេឡិចត្រុងទីមួយឬទីពីរនៅក្នុងគន្លង

លេខគន្លងគន្លង l

ជាលទ្ធផលនៃការសិក្សាលើពពកអេឡិចត្រុង ពួកគេបានរកឃើញថា អាស្រ័យលើកម្រិតថាមពល ពពកមានទម្រង់សំខាន់ៗចំនួនបួន៖ បាល់មួយ dumbbells និងពីរផ្សេងទៀតដែលស្មុគស្មាញជាង។ នៅក្នុងលំដាប់នៃការកើនឡើងថាមពល ទម្រង់ទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា s-, p-, d- និង f-shell ។ សែលនីមួយៗអាចមាន 1 (នៅលើ s), 3 (នៅលើទំ), 5 (នៅលើ d) និង 7 (នៅលើ f) គន្លង។ លេខគន្លងគន្លងគឺជាសែលដែលគន្លងស្ថិតនៅ។ លេខគន្លងគន្លងសម្រាប់គន្លង s,p,d និង f យកតម្លៃ 0,1,2 ឬ 3 រៀងគ្នា។

មានគន្លងមួយនៅលើ s-shell (L=0) - អេឡិចត្រុងពីរ
មានគន្លងបីនៅលើ p-shell (L=1) - អេឡិចត្រុងប្រាំមួយ។
មានគន្លងចំនួនប្រាំនៅលើ d-shell (L=2) - អេឡិចត្រុងដប់
មានគន្លងចំនួនប្រាំពីរនៅលើ f-shell (L=3) - អេឡិចត្រុងដប់បួន

លេខកង់ទិចម៉ាញេទិក m l

មានគន្លងបីនៅលើ p-shell ពួកវាត្រូវបានកំណត់ដោយលេខពី -L ដល់ +L ពោលគឺសម្រាប់ p-shell (L=1) មានគន្លង "-1" "0" និង "1" ។ . លេខម៉ាញេទិកត្រូវបានតាងដោយអក្សរ m l ។

នៅខាងក្នុងសែលវាងាយស្រួលសម្រាប់អេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅក្នុងគន្លងផ្សេងៗគ្នា ដូច្នេះអេឡិចត្រុងទីមួយបំពេញមួយក្នុងគន្លងនីមួយៗ ហើយបន្ទាប់មកអេឡិចត្រុងមួយគូត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងគន្លងនីមួយៗ។

ពិចារណា d-shell:
d-shell ត្រូវ​នឹង​តម្លៃ L=2 ពោល​គឺ​គន្លង​ចំនួន​ប្រាំ (-2,-1,0,1 និង 2) ដែល​អេឡិចត្រុង​ប្រាំ​ដំបូង​បំពេញ​សែល​យក​តម្លៃ M l =-2, M l =-1, M l = 0, M l =1, M l =2 ។

បង្វិលលេខ quantum m s

Spin គឺជាទិសដៅនៃការបង្វិលអេឡិចត្រុងជុំវិញអ័ក្សរបស់វា មានពីរទិស ដូច្នេះចំនួន spin quantum មានតម្លៃពីរគឺ +1/2 និង -1/2។ កម្រិតរងថាមពលមួយអាចផ្ទុកតែអេឡិចត្រុងពីរដែលមានបង្វិលផ្ទុយគ្នា។ លេខ Quantum វិលត្រូវបានតំណាង m s

លេខ quantum សំខាន់ n

លេខ quantum សំខាន់គឺកម្រិតថាមពល បច្ចុប្បន្នកម្រិតថាមពលចំនួនប្រាំពីរត្រូវបានគេស្គាល់ ដែលនីមួយៗត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយលេខអារ៉ាប់៖ 1,2,3,...7។ ចំនួនសែលនៅកម្រិតនីមួយៗស្មើនឹងលេខកម្រិត៖ កម្រិតទីមួយមានសែលមួយ ទីពីរមានពីរ។ល។

លេខអេឡិចត្រុង


ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងណាមួយអាចត្រូវបានពិពណ៌នាដោយលេខចំនួនបួន ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃលេខទាំងនេះគឺមានតែមួយគត់សម្រាប់ទីតាំងនីមួយៗនៃអេឡិចត្រុង យកអេឡិចត្រុងទីមួយ កម្រិតថាមពលទាបបំផុតគឺ N = 1 នៅកម្រិតទីមួយមានសែលតែមួយ។ សែលទីមួយនៅកម្រិតណាមួយមានរាងដូចបាល់ (s -shell) ឧ។ L = 0 លេខ quantum ម៉ាញ៉េទិចអាចយកតម្លៃតែមួយ M l = 0 ហើយការបង្វិលនឹងស្មើនឹង +1/2 ។ ប្រសិនបើយើងយកអេឡិចត្រុងទីប្រាំ (ក្នុងអាតូមណាក៏ដោយ) នោះលេខ quantum សំខាន់សម្រាប់វានឹងមាន៖ N=2, L=1, M=-1, spin 1/2 ។

អេឡិចត្រុង

គំនិតនៃអាតូមបានកើតឡើងនៅក្នុងពិភពបុរាណដើម្បីកំណត់ភាគល្អិតនៃរូបធាតុ។ បកប្រែពីភាសាក្រិច អាតូមមានន័យថា "មិនអាចបំបែកបាន"។

រូបវិទូជនជាតិអៀរឡង់ Stoney ដោយផ្អែកលើការពិសោធន៍បានសន្និដ្ឋានថា ចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានផ្ទេរដោយភាគល្អិតតូចបំផុតដែលមាននៅក្នុងអាតូមនៃធាតុគីមីទាំងអស់។ នៅឆ្នាំ 1891 Stoney បានស្នើឱ្យហៅភាគល្អិតអេឡិចត្រុងទាំងនេះ ដែលមានន័យថា "ពណ៌លឿង" ជាភាសាក្រិក។ ប៉ុន្មានឆ្នាំបន្ទាប់ពីអេឡិចត្រុងបានទទួលឈ្មោះរបស់វា រូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស Joseph Thomson និងរូបវិទូជនជាតិបារាំង Jean Perrin បានបង្ហាញថា អេឡិចត្រុងមានបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ នេះគឺជាបន្ទុកអវិជ្ជមានតូចបំផុត ដែលក្នុងគីមីវិទ្យាត្រូវបានគេយកជាមួយ (-1) ។ Thomson ថែមទាំងអាចកំណត់ល្បឿននៃអេឡិចត្រុង (ល្បឿននៃអេឡិចត្រុងក្នុងគន្លងគឺសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងចំនួនគន្លង n. កាំនៃគន្លងកើនឡើងតាមសមាមាត្រទៅនឹងការ៉េនៃចំនួនគន្លង។ នៅក្នុងគន្លងដំបូងនៃគន្លង អាតូមអ៊ីដ្រូសែន (n=1; Z=1) ល្បឿនគឺ≈ 2.2·106 m/s ពោលគឺប្រហែលមួយរយដងតិចជាងល្បឿនពន្លឺ c=3·108 m/s) និងម៉ាស់អេឡិចត្រុង (វាគឺស្ទើរតែ 2000 ដងតិចជាងម៉ាស់អាតូមអ៊ីដ្រូសែន) ។

ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយ។

ស្ថានភាពនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយត្រូវបានគេយល់ថាជា សំណុំនៃព័ត៌មានអំពីថាមពលនៃអេឡិចត្រុងជាក់លាក់មួយ និងលំហដែលវាស្ថិតនៅ. អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមិនមានគន្លងនៃចលនាទេ ពោលគឺយើងអាចនិយាយបានតែអំពី ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការស្វែងរកវានៅក្នុងលំហជុំវិញស្នូល.

វាអាចមានទីតាំងនៅផ្នែកណាមួយនៃលំហនេះជុំវិញស្នូល ហើយចំនួនសរុបនៃទីតាំងផ្សេងៗរបស់វាត្រូវបានចាត់ទុកថាជាពពកអេឡិចត្រុងដែលមានដង់ស៊ីតេបន្ទុកអវិជ្ជមានជាក់លាក់។ តាមន័យធៀប នេះអាចស្រមៃបានតាមវិធីនេះ៖ ប្រសិនបើវាអាចថតរូបទីតាំងរបស់អេឡិចត្រុងក្នុងអាតូមមួយបន្ទាប់ពីរាប់រយ ឬរាប់លានវិនាទី ដូចនៅក្នុងរូបថតបញ្ចប់ នោះអេឡិចត្រុងនៅក្នុងរូបថតនឹងត្រូវបានតំណាងជាចំនុច។ ប្រសិនបើរូបថតបែបនេះរាប់មិនអស់ត្រូវបានដាក់ពីលើ នោះរូបភាពនឹងជាពពកអេឡិចត្រុងដែលមានដង់ស៊ីតេធំបំផុត ដែលចំណុចទាំងនេះនឹងមានច្រើនបំផុត។

លំហជុំវិញស្នូលអាតូម ដែលអេឡិចត្រុងទំនងជាត្រូវបានរកឃើញ ត្រូវបានគេហៅថាគន្លង។ វាមានប្រហែល 90% ពពកអេឡិចត្រូនិចហើយនេះមានន័យថាប្រហែល 90% នៃពេលវេលាដែលអេឡិចត្រុងស្ថិតនៅក្នុងផ្នែកនៃលំហនេះ។ ពួកវាត្រូវបានសម្គាល់ដោយរូបរាង 4 ប្រភេទគន្លងដែលគេស្គាល់នាពេលបច្ចុប្បន្នដែលត្រូវបានតំណាងដោយឡាតាំង អក្សរ s, p, d និង f. តំណាងក្រាហ្វិកនៃទម្រង់មួយចំនួននៃគន្លងអេឡិចត្រុងត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូប។

លក្ខណៈសំខាន់បំផុតនៃចលនារបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងជាក់លាក់មួយគឺ ថាមពលនៃការតភ្ជាប់របស់វាជាមួយស្នូល. អេឡិចត្រុងដែលមានតម្លៃថាមពលស្រដៀងគ្នាបង្កើតបានជាស្រទាប់អេឡិចត្រុងតែមួយ ឬកម្រិតថាមពល។ កម្រិតថាមពលត្រូវបានរាប់ចាប់ពីស្នូល - 1, 2, 3, 4, 5, 6 និង 7 ។

ចំនួនគត់ n ដែលបង្ហាញពីចំនួននៃកម្រិតថាមពលត្រូវបានគេហៅថាលេខ quantum សំខាន់។ វាកំណត់លក្ខណៈថាមពលនៃអេឡិចត្រុងដែលកាន់កាប់កម្រិតថាមពលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតថាមពលទីមួយដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងស្នូលមានថាមពលទាបបំផុត។បើប្រៀបធៀបទៅនឹងអេឡិចត្រុងនៃកម្រិតទីមួយ អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតជាបន្តបន្ទាប់នឹងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដ៏ធំ។ អាស្រ័យហេតុនេះ អេឡិចត្រុងនៃកម្រិតខាងក្រៅត្រូវបានចងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងបំផុតទៅនឹងស្នូលអាតូមិច។

ចំនួនអេឡិចត្រុងធំបំផុតនៅកម្រិតថាមពលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

N = 2n 2 ,

ដែល N គឺជាចំនួនអតិបរមានៃអេឡិចត្រុង; n គឺជាលេខកម្រិត ឬលេខសំខាន់។ អាស្រ័យហេតុនេះ កម្រិតថាមពលទីមួយដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងស្នូលអាចផ្ទុកអេឡិចត្រុងមិនលើសពីពីរ។ នៅលើទីពីរ - មិនលើសពី 8; នៅថ្ងៃទីបី - មិនលើសពី 18; នៅថ្ងៃទីបួន - មិនលើសពី 32 ។

ចាប់ផ្តើមពីកម្រិតថាមពលទីពីរ (n = 2) កម្រិតនីមួយៗត្រូវបានបែងចែកទៅជាកម្រិតរង (ស្រទាប់រង) ខុសគ្នាបន្តិចបន្តួចពីគ្នាទៅវិញទៅមកនៅក្នុងថាមពលភ្ជាប់ជាមួយស្នូល។ ចំនួននៃកម្រិតរងគឺស្មើនឹងតម្លៃនៃលេខ quantum ចម្បង៖ កម្រិតថាមពលដំបូងមានកម្រិតរងមួយ; ទីពីរ - ពីរ; ទីបី - បី; ទីបួន - កម្រិតរងចំនួនបួន. កម្រិតរងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយគន្លង។ តម្លៃនីមួយៗn ត្រូវនឹងចំនួនគន្លងស្មើនឹង n ។

កម្រិតរងត្រូវបានតំណាងជាធម្មតាដោយអក្សរឡាតាំង ក៏ដូចជារូបរាងនៃគន្លងដែលពួកវាមាន៖ s, p, d, f ។

ប្រូតុង និងនឺត្រុង

អាតូមនៃធាតុគីមីណាមួយអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យតូចមួយ។ ដូច្នេះ គំរូនៃអាតូមនេះ ដែលស្នើឡើងដោយ E. Rutherford ត្រូវបានគេហៅថា ភព.

ស្នូលអាតូម ដែលម៉ាស់ទាំងមូលនៃអាតូមត្រូវបានប្រមូលផ្តុំ មានភាគល្អិតពីរប្រភេទ - ប្រូតុង និងនឺត្រុង.

ប្រូតុង​មាន​បន្ទុក​ស្មើ​នឹង​បន្ទុក​អេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែ​ផ្ទុយ​គ្នា​ក្នុង​សញ្ញា (+១) និង​ម៉ាស់​ស្មើ​នឹង​ម៉ាស់​អាតូម​អ៊ីដ្រូសែន (វា​ត្រូវ​បាន​យក​ជា​មួយ​ក្នុង​គីមីវិទ្យា)។ នឺត្រុងមិនផ្ទុកបន្ទុកទេ វាមានអព្យាក្រឹត និងមានម៉ាស់ស្មើនឹងម៉ាស់ប្រូតុង។

ប្រូតុង និងនឺត្រុងរួមគ្នាត្រូវបានគេហៅថា nucleon (មកពីឡាតាំង nucleus - nucleus)។ ផលបូកនៃចំនួនប្រូតុង និងនឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមត្រូវបានគេហៅថា លេខម៉ាស. ឧទាហរណ៍ ចំនួនម៉ាស់អាតូមអាលុយមីញ៉ូមគឺ៖

13 + 14 = 27

ចំនួនប្រូតុង 13 ចំនួននឺត្រុង 14 ម៉ាស់ 27

ចាប់តាំងពីម៉ាស់អេឡិចត្រុងដែលមានតិចតួចអាចត្រូវបានគេធ្វេសប្រហែស វាច្បាស់ណាស់ថាម៉ាស់អាតូមទាំងមូលត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្នូល។ អេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ e - .

ចាប់តាំងពីអាតូម អព្យាក្រឹតអគ្គិសនីបន្ទាប់មកវាក៏ច្បាស់ដែរថា ចំនួនប្រូតុង និងអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមគឺដូចគ្នា។ វាស្មើនឹងលេខសៀរៀលនៃធាតុគីមីដែលបានកំណត់ទៅវានៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។ ម៉ាស់អាតូមមួយមានម៉ាស់ប្រូតុង និងនឺត្រុង។ ដោយដឹងពីចំនួនអាតូមិកនៃធាតុ (Z) ពោលគឺចំនួនប្រូតុង និងចំនួនម៉ាស់ (A) ស្មើនឹងផលបូកនៃចំនួនប្រូតុង និងនឺត្រុង អ្នកអាចរកឃើញចំនួននឺត្រុង (N) ដោយប្រើរូបមន្ត :

N = A - Z

ឧទាហរណ៍ ចំនួននឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមដែកគឺ៖

56 — 26 = 30

អ៊ីសូតូប

ប្រភេទនៃអាតូមនៃធាតុដូចគ្នាដែលមានបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរដូចគ្នា ប៉ុន្តែចំនួនម៉ាស់ផ្សេងគ្នាត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីសូតូប. ធាតុគីមីដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិគឺជាល្បាយនៃអ៊ីសូតូប។ ដូច្នេះកាបូនមានអ៊ីសូតូបបីដែលមានម៉ាស់ 12, 13, 14; អុកស៊ីសែន - អ៊ីសូតូមបីដែលមានម៉ាស់ 16, 17, 18 ។ល។ ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងនៃធាតុគីមីដែលជាធម្មតាផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់គឺជាតម្លៃមធ្យមនៃម៉ាស់អាតូមនៃល្បាយធម្មជាតិនៃអ៊ីសូតូបនៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យដោយគិតគូរ។ ភាពសម្បូរបែបទាក់ទងរបស់ពួកគេនៅក្នុងធម្មជាតិ។ លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃអ៊ីសូតូបនៃធាតុគីមីភាគច្រើនគឺដូចគ្នាបេះបិទ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ៊ីសូតូមអ៊ីដ្រូសែនប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិដោយសារតែការកើនឡើងយ៉ាងច្រើននៃម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងរបស់ពួកគេ។ ពួកគេថែមទាំងត្រូវបានផ្តល់ឈ្មោះបុគ្គល និងនិមិត្តសញ្ញាគីមី។

ធាតុនៃរយៈពេលដំបូង

ដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន៖

ដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងឆ្លងកាត់ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិច (កម្រិតថាមពល) ។

ក្រាហ្វិចរូបមន្តអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន (បង្ហាញការចែកចាយអេឡិចត្រុងតាមកម្រិតថាមពល និងកម្រិតរង)៖

ក្រាហ្វិចរូបមន្តអេឡិចត្រុងនៃអាតូមបង្ហាញពីការបែងចែកអេឡិចត្រុងមិនត្រឹមតែក្នុងចំណោមកម្រិតនិងកម្រិតរងប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងក្នុងចំណោមគន្លង។

នៅក្នុងអាតូមអេលីយ៉ូម ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីមួយគឺពេញលេញ - វាមានអេឡិចត្រុង 2 ។ អ៊ីដ្រូសែននិងអេលីយ៉ូមគឺជាធាតុ s; s-orbital នៃអាតូមទាំងនេះត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។

សម្រាប់ធាតុទាំងអស់នៃដំណាក់កាលទីពីរ ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចដំបូងត្រូវបានបំពេញហើយអេឡិចត្រុងបំពេញនូវ s- និង p-orbitals នៃស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីពីរ ស្របតាមគោលការណ៍នៃថាមពលតិចបំផុត (ទីមួយ និងបន្ទាប់មក p) និងច្បាប់ Pauli និង Hund ។

នៅក្នុងអាតូមអ៊ីយូតាស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីពីរគឺពេញលេញ - វាមាន 8 អេឡិចត្រុង។

សម្រាប់អាតូមនៃធាតុនៃសម័យកាលទីបី ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចទីមួយ និងទីពីរត្រូវបានបញ្ចប់ ដូច្នេះស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចទីបីត្រូវបានបំពេញ ដែលក្នុងនោះអេឡិចត្រុងអាចកាន់កាប់ស្រទាប់រង 3s-, 3p- និង 3d-sublevels។

អាតូមម៉ាញេស្យូមបំពេញគន្លងអេឡិចត្រុង 3s របស់វា។ Na និង Mg គឺជាធាតុ s ។

នៅក្នុងអាលុយមីញ៉ូមនិងធាតុបន្តបន្ទាប់បន្សំ 3p ត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។

ធាតុនៃសម័យទី 3 មានគន្លង 3d ដែលមិនទាន់បំពេញ។

ធាតុទាំងអស់ពី Al ដល់ Ar គឺជាធាតុ p ។ ធាតុ s និង p បង្កើតជាក្រុមរងសំខាន់ៗនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់។

ធាតុនៃសម័យទីបួន - ទីប្រាំពីរ

ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបួនលេចឡើងនៅក្នុងអាតូមប៉ូតាស្យូម និងកាល់ស្យូម ហើយកម្រិតរង 4s ត្រូវបានបំពេញ ព្រោះវាមានថាមពលទាបជាងកម្រិតរង 3d ។

K, Ca - ធាតុ s រួមបញ្ចូលនៅក្នុងក្រុមរងសំខាន់ៗ។ សម្រាប់អាតូមពី Sc ទៅ Zn កម្រិតរង 3d ត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង។ ទាំងនេះគឺជាធាតុ 3D ។ ពួកវាត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងក្រុមរងបន្ទាប់បន្សំ ស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចខាងក្រៅបំផុតរបស់ពួកគេត្រូវបានបំពេញ ហើយពួកគេត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាធាតុផ្លាស់ប្តូរ។

យកចិត្តទុកដាក់លើរចនាសម្ព័ន្ធនៃសែលអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមក្រូមីញ៉ូមនិងទង់ដែង។ នៅក្នុងពួកគេ អេឡិចត្រុងមួយ "បរាជ័យ" ពី 4s ទៅកម្រិតរង 3d ដែលត្រូវបានពន្យល់ដោយស្ថេរភាពថាមពលកាន់តែច្រើននៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចលទ្ធផល 3d 5 និង 3d 10:

នៅក្នុងអាតូមស័ង្កសី ស្រទាប់អេឡិចត្រុងទី 3 ត្រូវបានបញ្ចប់ - គ្រប់កម្រិតរង 3s, 3p និង 3d ត្រូវបានបំពេញនៅក្នុងវា ដែលមានចំនួនសរុប 18 អេឡិចត្រុង។ នៅក្នុងធាតុដូចខាងក្រោមស័ង្កសីស្រទាប់អេឡិចត្រុងទី 4 ដែលជាកម្រិតរង 4p បន្តត្រូវបានបំពេញ។

ធាតុពី Ga ទៅ Kr គឺជាធាតុ p ។

អាតូម krypton មានស្រទាប់ខាងក្រៅ (ទីបួន) ដែលពេញលេញ និងមាន 8 អេឡិចត្រុង។ ប៉ុន្តែអាចមានអេឡិចត្រុងសរុបចំនួន 32 នៅក្នុងស្រទាប់អេឡិចត្រុងទីបួន; អាតូម krypton នៅតែមិនទាន់បំពេញ 4d និង 4f សម្រាប់ធាតុនៃដំណាក់កាលទី 5 កម្រិតរងត្រូវបានបំពេញតាមលំដាប់ដូចខាងក្រោម: 5s - 4d - 5p ។ ហើយមានការលើកលែងផងដែរទាក់ទងនឹង " បរាជ័យ» អេឡិចត្រុង, y 41 Nb, 42 Mo, 44 ​​​Ru, 45 Rh, 46 Pd, 47 Ag ។

នៅកំឡុងទីប្រាំមួយ និងទីប្រាំពីរ ធាតុ f លេចឡើង ពោលគឺ ធាតុដែល 4f- និង 5f-sublevels នៃស្រទាប់អេឡិចត្រូនិចខាងក្រៅទីបីត្រូវបានបំពេញរៀងៗខ្លួន។

ធាតុ 4f ត្រូវបានគេហៅថា lanthanides ។

ធាតុ 5f ត្រូវបានគេហៅថា actinides ។

លំដាប់នៃការបំពេញអនុកម្រិតអេឡិចត្រូនិចនៅក្នុងអាតូមនៃធាតុនៃដំណាក់កាលទីប្រាំមួយ: 55 Cs និង 56 Ba - 6s ធាតុ; 57 La … 6s 2 5d x − 5d ធាតុ; 58 Ce - 71 Lu - ធាតុ 4f; 72 Hf - 80 Hg - ធាតុ 5d; 81 T1 - 86 Rn - ធាតុ 6d ។ ប៉ុន្តែនៅទីនេះផងដែរមានធាតុដែលលំដាប់នៃការបំពេញគន្លងអេឡិចត្រូនិចត្រូវបាន "បំពាន" ដែលឧទាហរណ៍ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងស្ថេរភាពថាមពលកាន់តែច្រើននៃពាក់កណ្តាលនិងបានបំពេញពេញ f-sublevels ពោលគឺ nf 7 និង nf 14 ។ អាស្រ័យលើកម្រិតរងនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងចុងក្រោយ ធាតុទាំងអស់ត្រូវបានបែងចែកទៅជាគ្រួសារអេឡិចត្រុងចំនួនបួន ឬប្លុក៖

  • s-ធាតុ. s-sublevel នៃកម្រិតខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង; ធាតុ s រួមមានអ៊ីដ្រូសែន អេលីយ៉ូម និងធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់ៗនៃក្រុម I និង II ។
  • p-ធាតុ. p-sublevel នៃកម្រិតខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង; p- ធាតុរួមមានធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់នៃក្រុម III-VIII ។
  • ឃ-ធាតុ. d-sublevel នៃកម្រិតមុនខាងក្រៅនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង; d-ធាតុរួមមានធាតុនៃក្រុមរងបន្ទាប់បន្សំនៃក្រុម I-VIII ពោលគឺធាតុនៃកម្មវិធីជំនួយជាច្រើនទសវត្សរ៍នៃរយៈពេលធំដែលស្ថិតនៅចន្លោះ s- និង p-ធាតុ។ ពួកវាត្រូវបានគេហៅថាធាតុផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។
  • f-ធាតុ. f-sublevel នៃកម្រិតខាងក្រៅទីបីនៃអាតូមត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុង; ទាំងនេះរួមមាន lanthanides និង antinoids ។

រូបវិទូជនជាតិស្វីស W. Pauli ក្នុងឆ្នាំ 1925 បានបង្កើតថា ក្នុងអាតូមមួយក្នុងគន្លងមួយ មិនអាចមានអេឡិចត្រុងលើសពីពីរដែលមានការបង្វិលផ្ទុយ (ប្រឆាំងប៉ារ៉ាឡែល) (បកប្រែពីភាសាអង់គ្លេសថា "spindle") ពោលគឺ មានលក្ខណៈសម្បត្តិបែបនេះដែលអាចស្រមៃបាន។ ដូចជាការបង្វិលអេឡិចត្រុងជុំវិញអ័ក្សស្រមៃរបស់វា៖ ទ្រនិចនាឡិកា ឬច្រាសទ្រនិចនាឡិកា។

គោលការណ៍នេះត្រូវបានគេហៅថា គោលការណ៍ Pauli. ប្រសិនបើមានអេឡិចត្រុងមួយនៅក្នុងគន្លង នោះវាត្រូវបានគេហៅថា unpaired ប្រសិនបើវាមានពីរ នោះអេឡិចត្រុងដែលផ្គូផ្គង ពោលគឺអេឡិចត្រុងដែលមានបង្វិលផ្ទុយ។ តួលេខបង្ហាញពីដ្យាក្រាមនៃការបែងចែកកម្រិតថាមពលទៅជាកម្រិតរង និងលំដាប់ដែលពួកគេត្រូវបានបំពេញ។


ជាញឹកញាប់ណាស់ រចនាសម្ព័ននៃសែលអេឡិកត្រូនិកនៃអាតូមត្រូវបានបង្ហាញដោយប្រើថាមពល ឬកោសិកាកង់ទិច - អ្វីដែលគេហៅថារូបមន្តអេឡិចត្រូនិចក្រាហ្វិកត្រូវបានសរសេរ។ សម្រាប់សញ្ញាណនេះ សញ្ញាណខាងក្រោមត្រូវបានប្រើ៖ ក្រឡា quantum នីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយក្រឡាដែលត្រូវគ្នានឹងគន្លងមួយ។ អេឡិចត្រុងនីមួយៗត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញដោយព្រួញដែលត្រូវនឹងទិសដៅវិល។ នៅពេលសរសេររូបមន្តអេឡិកត្រូនិកក្រាហ្វិក អ្នកគួរចងចាំក្បួនពីរ៖ គោលការណ៍របស់ Pauli និងការគ្រប់គ្រងរបស់ F. Hundយោងទៅតាមអ្វីដែលអេឡិចត្រុងកាន់កាប់កោសិកាសេរីដំបូងមួយក្នុងពេលតែមួយ ហើយមានតម្លៃបង្វិលដូចគ្នា ហើយមានតែបន្ទាប់មកផ្គូផ្គង ប៉ុន្តែការបង្វិលនេះបើយោងតាមគោលការណ៍ Pauli នឹងត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយរួចហើយ។

ក្បួនរបស់ Hund និងគោលការណ៍របស់ Pauli

ក្បួនរបស់ ហ៊ុន- ច្បាប់នៃគីមីវិទ្យា Quantum ដែលកំណត់លំដាប់នៃការបំពេញគន្លងនៃស្រទាប់រងជាក់លាក់មួយ ហើយត្រូវបានបង្កើតដូចខាងក្រោម៖ តម្លៃសរុបនៃចំនួនអេឡិចត្រុងវិលនៃស្រទាប់រងដែលបានផ្តល់ឱ្យត្រូវតែជាអតិបរមា។ បង្កើតឡើងដោយ Friedrich Hund ក្នុងឆ្នាំ 1925 ។

នេះមានន័យថា នៅក្នុងគន្លងនីមួយៗនៃស្រទាប់រង អេឡិចត្រុងមួយត្រូវបានបំពេញមុនគេ ហើយបន្ទាប់ពីគន្លងដែលមិនបំពេញត្រូវបានអស់ អេឡិចត្រុងទីពីរត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងគន្លងនេះ។ ក្នុងករណីនេះ ក្នុងគន្លងមួយមានអេឡិចត្រុងពីរដែលមានការបង្វិលពាក់កណ្តាលចំនួនគត់នៃសញ្ញាផ្ទុយ ដែលគូ (បង្កើតជាពពកអេឡិចត្រុងពីរ) ហើយជាលទ្ធផល ការបង្វិលសរុបនៃគន្លងគឺស្មើនឹងសូន្យ។

ពាក្យមួយទៀត៖ ថាមពលទាប គឺជាពាក្យអាតូមិក ដែលលក្ខខណ្ឌពីរត្រូវបានពេញចិត្ត។

  1. ពហុគុណគឺអតិបរមា
  2. នៅពេលដែលពហុគុណស្របគ្នា សន្ទុះគន្លងសរុប L គឺអតិបរមា។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងវិភាគច្បាប់នេះដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃការបំពេញ p-sublevel orbitals ទំ- ធាតុនៃដំណាក់កាលទីពីរ (នោះគឺពី boron ទៅ neon (ក្នុងដ្យាក្រាមខាងក្រោម បន្ទាត់ផ្តេកបង្ហាញពីគន្លង ព្រួញបញ្ឈរបង្ហាញពីអេឡិចត្រុង ហើយទិសដៅនៃព្រួញបង្ហាញពីទិសវិល)។

ច្បាប់របស់ Klechkovsky

ច្បាប់របស់ Klechkovsky -នៅពេលដែលចំនួនសរុបនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមកើនឡើង (ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការចោទប្រកាន់នៃស្នូលរបស់ពួកគេ ឬលេខសៀរៀលនៃធាតុគីមី) គន្លងអាតូមត្រូវបានផ្ទុកតាមរបៀបដែលរូបរាងរបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងដែលមានថាមពលខ្ពស់ជាងអាស្រ័យ មានតែនៅលើលេខ quantum សំខាន់ n ហើយមិនអាស្រ័យលើលេខ quantum ផ្សេងទៀតទាំងអស់ រួមទាំងពី l ។ តាមរូបវិទ្យា នេះមានន័យថា នៅក្នុងអាតូមដូចអ៊ីដ្រូសែន (អវត្ដមាននៃការបញ្ចេញអន្តរអេឡិចត្រូនិច) ថាមពលគន្លងរបស់អេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ដោយចម្ងាយលំហនៃដង់ស៊ីតេបន្ទុកអេឡិចត្រុងពីស្នូល ហើយមិនអាស្រ័យលើលក្ខណៈរបស់វាឡើយ។ ចលនានៅក្នុងវាលនៃស្នូល។

ច្បាប់ Klechkovsky ជាក់ស្តែង និងគ្រោងការណ៍បញ្ជាដែលបន្តពីវាគឺផ្ទុយគ្នាខ្លះទៅនឹងលំដាប់ថាមពលពិតនៃគន្លងអាតូមិកនៅក្នុងករណីស្រដៀងគ្នាពីរប៉ុណ្ណោះ៖ សម្រាប់អាតូម Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Pt, Au មាន "ការបរាជ័យ" នៃអេឡិចត្រុងដែលមាន s -sublevel នៃស្រទាប់ខាងក្រៅត្រូវបានជំនួសដោយ d-sublevel នៃស្រទាប់មុន ដែលនាំឱ្យមានស្ថានភាពកាន់តែមានស្ថេរភាពនៃអាតូម ពោលគឺបន្ទាប់ពីបំពេញគន្លង 6 ជាមួយពីរ។ អេឡិចត្រុង ស

អត្ថបទ​ដែល​ទាក់ទង