הפצה אלקטרונית: מה זה ודוגמאות

התפלגות אלקטרונים או תצורת אלקטרונים באופן שבו מסודרים יסודות כימיים בהתחשב במספר האלקטרונים שיש להם ובקרבתם לגרעין האטום.

הפצה שכבתית אלקטרונית

לאחר שהופיעו כמה מודלים אטומיים, הציע מודל בוהר לארגן את האלקטרוספרה למסלולים.

האלקטרונים מאורגנים ומופצים דרך השכבות האלקטרוניות, חלקם קרובים יותר לגרעין ואחרים רחוקים יותר.

ככל שמתרחקים מהגרעין, יש יותר אלקטרונים לאנרגיה

ואז הגיעו 7 השכבות האלקטרוניות (K, L, M, N, O, P ו- Q), המיוצגות על ידי הקווים האופקיים שמספרם 1 עד 7 בטבלה המחזורית.

לאלמנטים על אותם קווים יש מספר מרבי זהה של אלקטרונים וגם אותן רמות אנרגיה.

לפיכך, ניתן לראות כי אלקטרונים נמצאים ברמות אנרגיה ובתת רמות. כך שלכל אחד מהם יש כמות מסוימת של אנרגיה.

רמת אנרגיה	שכבה אלקטרונית	מספר אלקטרונים מקסימלי
1°	ק	2
2°	ל	8
3°	M	18
4°	נ	32
5°	או	32
6°	פ	18
7°	ש	8

ה שכבת הערכיות זוהי השכבה האלקטרונית האחרונה, כלומר השכבה החיצונית ביותר של האטום. לפי חוק האוקטט, לאטומים יש נטייה להתייצב ולהיות ניטרליים.

זה קורה כאשר יש להם אותה כמות של פרוטונים ונויטרונים, עם שמונה אלקטרונים בקליפת האלקטרונים האחרונה.

מאוחר יותר הופיעו תת-האנרגיה, המיוצגת על ידי האותיות הקטנות s, p, d, f. כל רמת משנה תומכת במספר מקסימלי של אלקטרונים:

רמות משנה	מספר אלקטרונים מרבי
ס	2
פ	6
ד	10
f	14

תרשים פאולינג

הכימאי האמריקני לינוס קרל פאולינג (1901-1994) חקר מבנים אטומיים ופיתח תכנית המשמשת עד היום.

פאולינג מצא דרך להכניס את כל תת האנרגיה לסדר עולה, תוך שימוש בכיוון האלכסוני. התוכנית נודעה בשם תרשים פאולינג.

תרשים לינוס פאולינג

בסדר עולה: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7p⁶

שים לב שהמספר המצוין לפני רמת האנרגיה תואם את רמת האנרגיה.

לדוגמא, בשנייה 1²:

• ס מציין את תת-האנרגיה ברמה
• 1 מציין את הרמה הראשונה, הממוקמת בשכבה K
• מערך 2 מציין את מספר האלקטרונים ברמת משנה זו

כיצד לבצע הפצה אלקטרונית?

כדי להבין טוב יותר את תהליך ההפצה האלקטרונית, עיין בתרגיל שנפתר להלן.

1. בצע את ההתפלגות האלקטרונית של היסוד ברזל (Fe) שיש לו מספר אטומי 26 (Z = 26):

בעת החלת דיאגרמת לינוס פאולינג, האלכסונים עוברים בכיוון המצוין במודל. תתי האנרגיה של האנרגיה מלאים במספר האלקטרונים המרבי לכל מעטפת אלקטרונים, עד להשלמת 26 האלקטרונים של היסוד.

כדי לבצע את ההפצה, שימו לב למספר האלקטרונים הכולל בכל תת-משנה ובשכבות האלקטרוניות המתאימות:

K - s²
L - 2s² 2p⁶
M - 3s² 3p⁶ 3d¹⁰
N - 4s²

שים לב שלא היה צורך לבצע את ההפצה האלקטרונית בכל השכבות, שכן המספר האטומי של ברזל הוא 26.

לפיכך, ההפצה האלקטרונית של אלמנט זה מיוצגת באופן הבא: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶. סכום המספרים המעריכים מסתכם ב -26, כלומר המספר הכולל של האלקטרונים הקיימים באטום הברזל.

אם החלוקה האלקטרונית מסומנת על ידי שכבות, היא מיוצגת באופן הבא: K = 2; L = 8; M = 14; N = 2.

נצל את ההזדמנות לבדוק את הידע שלך ב תרגילים בנושא הפצה אלקטרונית.

בְּ טבלה מחזורית, זה מוצג באופן הבא:

חלוקה אלקטרונית של ברזל בטבלה המחזורית

קרא גם:

• זיקה אלקטרונית
• מספרים קוונטיים
• תרגילים על הטבלה המחזורית
• תרגילים על ארגון הטבלה המחזורית