Ero Paulin poissulkemisperiaatteen ja Hund-säännön välillä

Paulin poissulkemisperiaate vs. Hundin sääntö
 

Atomirakenteen löytämisen jälkeen oli niin paljon malleja kuvaamaan kuinka elektronit sijaitsevat atomissa. Schrodinger keksi idean "kiertorata" atomissa. Paulin poissulkemisperiaate ja Hundin sääntö esitetään myös atomien orbitaalien ja elektronien kuvaamiseksi.

Paulin poissulkemisperiaate

Paulin poissulkemisperiaatteen mukaan yhdellä atomilla olevilla kahdella elektronilla ei voi olla kaikkia neljää kvantilukua samoina. Atomin kiertoradat kuvataan kolmella kvanttiluvuilla. Nämä ovat pääkvanttiluku (n), kulmamomentti / atsimuutti kvantiluku (l) ja magneettinen kvanttiluku (m)_l). Näistä pää kvanttilukema määrittelee kuoren. Se voi ottaa minkä tahansa kokonaisluvun arvon. Tämä on samanlainen kuin jaksollisen taulukon asianomaisen atomin jakso. Kulmamomentin kvanttiluvulla voi olla arvoja välillä 0,1,2,3 - n-1. Sub-kuorien lukumäärä riippuu tästä kvanttilukusta. Ja minä määritän kiertoradan muodon. Esimerkiksi, jos l = o, kiertorata on s, ja p-kiertoradalla, l = 1, d-kiertoradalla l = 2 ja f-kiertoradalla l = 3. Magneettinen kvanttiluku määrää ekvivalenttienergian kiertoratojen määrän. Toisin sanoen, me kutsumme näitä rappeutuneita kiertoratoja. m_l voi olla arvoja -l - + l. Näiden kolmen kvantinumeron lisäksi on myös toinen kvantinumero, joka määrittelee elektronit. Tätä kutsutaan elektronien spin-kvanttilukuna (m_s) ja sen arvot ovat +1/2 ja -1/2. Joten, jotta voidaan määrittää atomin elektronin tila, meidän on määritettävä kaikki neljä kvanttilukua. Elektronit sijaitsevat atomiorbitaaleissa ja vain kaksi elektronia voi elää kiertoradalla. Lisäksi näillä kahdella elektronilla on vastakkaiset spinnit. Siksi se, mitä Paulin poissulkemisperiaatteessa sanotaan, on totta. Otetaan esimerkiksi kaksi elektronia 3p-tasolla. Periaatteellinen kvantiluku molemmille elektronille on 3. l on 1, koska elektronit sijaitsevat p-kiertoradalla. m_l on -1,0 ja +1. Siksi on 3 p rappeutuneita kiertoratoja. Kaikki nämä arvot ovat samat molemmille elektronille, joita harkitsemme. Mutta koska kaksi elektronia asuvat samassa kiertoradalla, heillä on vastakkaiset pyörät. Siksi spin-kvanttiluku on erilainen (toisella on +1/2 ja toisella on -1/2).

Hund-sääntö

Hund-sääntö voidaan kuvata seuraavasti.

“Vakain elektronien järjestely alakuorissa (rappeutuneet orbitaalit) on se, jolla on eniten rinnakkaispiikkejä. Heillä on suurin monimuotoisuus. ”

Tämän mukaan jokainen alakuori täyttyy elektronilla samansuuntaisella spinillä ennen kuin se on kaksinkertaisesti täytetty toisella elektronilla. Tämän täyttökuvion takia elektronit ovat vähemmän suojattuja ytimestä; siten heillä on korkeimmat elektronitumaiset vuorovaikutukset.