חלוקה אלקטרונית מתייחסת לאופן הפצת האלקטרונים בשכבות או ברמות האנרגיה המקיפות את גרעין האטום.
לפי המודל האטומי Rutherford-Böhr, לאטומים של יסודות כימיים ידועים יש לכל היותר שבעה שכבות אלקטרוניות, המגדילות את האנרגיה מבפנים אל החוץ של הליבה (1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7). ניתן לציין את שבע השכבות הללו גם באותיות K – L – M – N – O – P – Q, כאשר K היא הראשונה, קרובה יותר לגרעין ובעלת האנרגיה הנמוכה ביותר. מצד שני, שכבת ה-Q היא השביעית, שהיא הרחוקה ביותר מהליבה וזו בעלת האנרגיה הגבוהה ביותר.
מכיוון שלכל אטום יש מספר אטומי (כמות הפרוטונים בגרעין) ומספר שונה של אלקטרונים, לשכבות האלקטרונים של כל אטום יש אנרגיות שונות שמחזיקות אלקטרונים באנרגיה זו נחושה בדעתה.
מפת חשיבה: הפצה אלקטרונית
* להורדת מפת החשיבה ב-PDF, לחץ כאן!
שימו לב להלן כמה אטומים ואלקטרונים המופצים בשכבות האלקטרוניות שלהם:
אטום מימן, הליום, בריליום וחמצן
שימו לב שהתפלגות ארבעת האטומים של בריליום היא: 2 - 2, וזו של חמצן היא 2 - 6. רק דרך הדוגמאות הללו ניתן לראות שההפצה האלקטרונית מתנהלת לפי פקודה. לדוגמה, למעטפת K (1) יכולים להיות לכל היותר שני אלקטרונים.
להלן יש לנו טבלה המפרטת את הכמות המקסימלית של אלקטרונים שניתן להפיץ בכל שכבה אלקטרונית:
מספר מרבי של אלקטרונים ברמות אלקטרוניות
צריך גם לזכור שהקליפה האחרונה למילוי, מה שנקרא מעטפת ערכיות, חייבת להיות בעלת מקסימום שמונה אלקטרונים. אז אם חילקתם את האלקטרונים וראיתם שלקליפה האחרונה יש כמות גדולה מ-8, אבל קטנה יותר ש-18, אם כן, צריכים להשאיר רק 8 אלקטרונים בקליפה הזו ולהוסיף את השאר בקליפה הבאה פלוס חיצוני.
לדוגמה, שקול את ההתפלגות האלקטרונית של אטום הסידן. בהסתכלות על הטבלה המחזורית, אנו רואים שיש לה מספר אטומי השווה ל-20, בעוד שבמצב הקרקע, יש אותו מספר של אלקטרונים. אז, אנחנו צריכים לחלק 20 אלקטרונים בקליפות האלקטרונים שלהם. ראה את זה למטה:
הפצה אלקטרונית של סידן באטום
שימו לב שמעטפת M יכולה להכיל עד 18 אלקטרונים, אבל אם נכניס לתוכה את שאר האלקטרונים, יהיו לה 10 אלקטרונים, מה שלא יכול לקרות בקליפת הערכיות. אז שמנו את שאר האלקטרונים (2) בקליפה הבאה, שהיא N.
אבל אם כמות האלקטרונים בקליפה האחרונה היא בין 18 ל-32, משאירים 18 אלקטרונים ומעבירים את השאר לקליפות החיצוניות. ראה דוגמה נוספת:
הפצה אלקטרונית של בריום באטום
שימו לב שהקליפה "N" יכולה להכיל מקסימום 32 אלקטרונים, אבל כאן יהיו לה 28. אז אנחנו משאירים 18 אלקטרונים ומעבירים את השאר לקליפה הבאה. אבל לקליפה "O" יהיו 10 אלקטרונים, אז השארנו 8 וחילקנו את 2 האלקטרונים הנותרים לקליפה "P".
עם זאת, יש דרך קלה יותר לבצע את ההפצה האלקטרונית הזו של האלקטרונים של האטום. זה דרך ה דיאגרמת פאולינג (מאז שהוא נוצר על ידי המדען לינוס קארל פאולינג (1901-1994)), הידוע גם בשם דיאגרמת הפצה אלקטרונית או בכל זאת, תרשים של רמות אנרגיה. התרשים הזה נראה כך:
הייצוג הגרפי של ההפצה האלקטרונית ניתן על ידי דיאגרמת פאולינג
כדי להבין כיצד נוצרות ההתפלגות האלקטרונית של אלקטרונים ויונים בתרשים זה, קרא את הטקסטים שלהלן:
* הפצת אלקטרונים;
* הפצת יונים אלקטרוניים.
* קרדיט תמונה של לינוס פאולינג: Nobelprize.org
** מפת חשיבה מאת אותי דיוגו לופס
מאת ג'ניפר פוגאסה
בוגר לימודי כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-distribuicao-eletronica.htm