Содержание
Электроны в внешней оболочке атомов, их валентные электроны, наиболее важны для определения его химии. Тем не менее, если вы пишете электронные конфигурации, вам также необходимо принимать во внимание электроны внутренней оболочки. Электроны внутренней оболочки - это любые электроны, не находящиеся во внешней оболочке. Они защищают валентные электроны от ядра, уменьшая эффективный заряд ядра.
Квантовые числа
Электроны могут быть наиболее точно описаны как стоячие волны. Поскольку стоячие волны на струне могут иметь только частоты, кратные основной частоте, или гармоники, электронная «волна» может иметь только определенные энергии. В классической физике вы могли бы описать объект, описав его местоположение и его скорость, но в квантовой механике вы никогда не сможете точно знать, где именно будет находиться электрон; Вы можете только знать, где это может быть найдено. Следовательно, электроны описываются вместо этого с использованием четырех квантовых чисел.
орбитали
Есть четыре квантовых числа. Первое, главное квантовое число (n), указывает размер орбиты. Угловое квантовое число (l) указывает форму орбитали, в то время как магнитное квантовое число (m) указывает, как она ориентирована в пространстве. Наконец, четвертое квантовое число называется вращением и может иметь значение +1/2 или значение -1/2. Вам нужны первые три квантовых числа для описания данной орбитали, но вам нужно все четыре для описания электрона, поскольку до двух электронов могут занимать данную орбиту.
ракушки
Говорят, что все орбитали с одним и тем же главным квантовым числом принадлежат одной и той же оболочке, независимо от их значений для других трех квантовых чисел. Поскольку максимум две электроны могут занимать любую данную орбиту, а каждая оболочка имеет только определенное количество орбиталей, каждая оболочка имеет максимальное количество электронов, которое она может вместить. Внешняя занятая оболочка в атоме - это его валентная оболочка. Электроны, найденные в оболочках с меньшими главными квантовыми числами, называются электронами внутренней оболочки.
Значимость
Все электроны имеют отрицательный заряд и поэтому отталкиваются друг от друга. Электроны внутренней оболочки отталкивают валентные электроны и тем самым в некоторой степени защищают их от притяжения, которое они испытывают к положительно заряженному ядру. Тягу, испытываемое валентным электроном, иногда называют эффективным зарядом ядра, в отличие от фактического заряда ядра. Вот почему элементы в крайней левой части таблицы Менделеева, как правило, с большей вероятностью отдают электроны, в то время как элементы в правой части, как правило, с большей вероятностью их принимают.