وجود السلمي

ترتيب الإلكترونات في الذرة

 

يسمى ترتيب الإلكترونات في الذرة التوزيع الإلكتروني ، والإلكترونات تميل الى اتخاذ ترتيب يعطي الذرة أقل طاقة ؛ لأن الأنظمة ذات الطاقة المنخفضة أكثر استقراراً من الأنظمة ذات الطاقة العالية ، ويسمى ترتيب الإلكترونات في الوضع الأقل طاقة والأكثر ثباتاً التوزيع الإلكتروني في الحالة المستقرة للعنصر وتحكم المبادئ أو القواعد كيفية ترتيب الإلكترونات في مستويات الذرة ومنها : مبدأ أوفباو ومبدأ باولي وقاعدة هوند.

 

مبدأ أوفباو : ينص مبدأ أوفباو ( البناء التصاعدي ) على أن كل إلكترون يشغل المستوى الأقل طاقة . لذا فإن تحديد التوزيع الإلكتروني في الحالة المستقرة يتطلب معرفة ترتيب المستويات الفرعية وفق تزايد طاقاتها . ويعرف هذا التسلسل برسم أوفباووهو موضح في الشكل التالي :

 

                 

 

خواص رسم أوفباو :

أولاً : أن المستويات الفرعية في المستوى الثانوي جميعها متساوية .

ثانياً : في الذرة المتعددة الإلكترونات تكون طاقة المستويات الثانوية المختلفة ضمن مستوى الطاقة الرئيس الواحد مختلفة .

ثالثاً : تسلسل زيادة طاقة المستويات الثانوية ضمن مستوى الطاقة الرئيس الواحد هو f,d,p,s .

رابعاً : تستطيع مستويات الطاقة الثانوية لمستوى رئيس أن تتداخل مع مستويات الطاقة الثانوية ضمن مستوى رئيس آخر .

 

مبدأ باولي : ينص مبدأ باولي على أن عدد إلكترونات المستوى الفرعي الواحد لا يزيد عن إلكتروني ويدور كل منهما حول نفسه باتجاه معاكس للآخر ، واقترح العالم الفيزيائي باولي هذا المبدأ بعد ملاحظة الذرات في حالات الاستقرار ن ولأن كل مستوى فرعي لا يستطيع احتواء أكثر من إلكترونين فإن الحد الأعلى للإلكترونات في مستوى الطاقة الرئيس يساوي 2n2 .

 

قاعدة هوند : تنص قاعدة هوند على أن الإلكترونات تتوزع في المستويات الفرعية المتساوية الطاقة بحيث تحافظ على أن يكون لها الاتجاه نفسه من حيث الدوران ، قبل أن تشغل الإلكترونات الإضافية ذات اتجاه الدوران المعاكس المستويات نقسها . فعلى سبيل المثال ، تملأ مستويات 2p الفرعية الثلاثة بإلكترونات منفردة ثم تحدث عملية الازدواج . ويوضح الشكل الآتي تسلسل دخول ستة إلكترونات في مستويات p الفرعية .