7 svar
193 visningar
stina.larsson är nöjd med hjälpen
stina.larsson 6
Postad: 16 mar 2019 19:37

Elektronkonfiguration

Hej!

 

Om man ska skriva elektronkonfigurationen för den fria jonen av Ru, dvs Ru2+, så skriver man såhär[Kr]5s04d6. Varför ska det inte finnas några elektroner i s-orbitalerna - som väl har lägre energinivå än d-orbitalerna? Varför kan man inte skriva [Kr]5s24d4 istället?

 

Hälsning  från en förvirrad Stina

Teraeagle 16754 – Moderator
Postad: 16 mar 2019 21:19 Redigerad: 16 mar 2019 21:19

För att det krävs mindre energi att frigöra en 5s-elektron jmf med en 4d-elektron i det här fallet. Det är inte helt enkelt att avgöra ifall s- eller d-elektroner har lägst energi eftersom det varierar från grundämne till grundämne och ifall du avlägsnar eller lägger till elektroner.

stina.larsson 6
Postad: 16 mar 2019 21:28 Redigerad: 16 mar 2019 21:29
Teraeagle skrev:

För att det krävs mindre energi att frigöra en 5s-elektron jmf med en 4d-elektron i det här fallet. Det är inte helt enkelt att avgöra ifall s- eller d-elektroner har lägst energi eftersom det varierar från grundämne till grundämne och ifall du avlägsnar eller lägger till elektroner.

Hej!

Men hur vet man om man ska välja 5s eller 4d vid motsvarande problem?

Tack!

Teraeagle 16754 – Moderator
Postad: 16 mar 2019 21:33

Det vet man egentligen inte. Oftast är det lättare att frigöra en s-elektron än en d-elektron, så man bör ha skm grunduppfattning att de avges först.

stina.larsson 6
Postad: 16 mar 2019 21:46 Redigerad: 16 mar 2019 21:47
Teraeagle skrev:

Det vet man egentligen inte. Oftast är det lättare att frigöra en s-elektron än en d-elektron, så man bör ha skm grunduppfattning att de avges först.

Men låt säga att man ska rita elektrokonfigurationen för kvicksilver. Hur vet man vad som kommer först av d eller s (kanske tom f inverkar här bland orbitalerna)? Har du för övrigt ngt tips på bra förklarande hemsida /länk gällande detta?

//Stina

Teraeagle 16754 – Moderator
Postad: 16 mar 2019 21:53 Redigerad: 16 mar 2019 21:56

Du fyller orbitalerna enligt Madelungs regel:

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Aufbau_principle 

Notera att detta bara gäller när du lägger till elektroner vid ”skapandet” av en atom. Även fast du lägger till 5s-elektroner före 4d-elektroner, betyder det inte nödvändigtvis att 5s har lägre energi än 4d hos alla atomslag när man väl har fyllt upp med elektroner. Det är också ganska rimligt - om du har satt in ett gäng elektroner i en d-orbital kan man förstå att det kostar mer att lägga till ytterligare en elektron pga repulsion. Alltså kan inte alla elektroner hela tiden befinna sig på samma energinivå, utan energin måste bero på hur många elektroner man har totalt sett.

stina.larsson 6
Postad: 16 mar 2019 21:58
Teraeagle skrev:

Du fyller orbitalerna enligt Madelungs regel:

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Aufbau_principle 

Notera att detta bara gäller när du lägger till elektroner vid ”skapandet” av en atom. Även fast du lägger till 5s-elektroner före 4d-elektroner, betyder det inte nödvändigtvis att 5s har lägre energi än 4d hos alla atomslag när man väl har fyllt upp med elektroner. Det är också ganska rimligt - om du har satt in ett gäng elektroner i en d-orbital kan man förstå att det kostar mer att lägga till ytterligare en elektron pga repulsion. Alltså kan inte alla elektroner hela tiden befinna sig på samma energinivå, utan energin måste bero på hur många elektroner man har totalt sett.

Tack så himla mycket! Förstår äntligen!

Teraeagle 16754 – Moderator
Postad: 16 mar 2019 22:06

Kvicksilver är särskilt speciellt eftersom det uppvisar något som kallas för inerta par-effekten. Det i sin tur är en konsekvens av lantanidkontraktionen, dvs att man lägger in många f-elektroner som är dåliga på att skärma valenselektronerna. Då känner valenselektronerna av en större effektiv kärnladdning. Om vi tänker på detta enligt klassisk fysik så skulle det innebära att de måste kretsa snabbare runt kärnan för att inte falla in i den. Då närmar de sig ljushastigheten och de får en högre relativistisk massa. När deras relativistiska massa ökar, innebär det att de drar sig närmare kärnan. Konsekvensen är att valenselektronerna i s-orbitalerna dras in och får en lägre energi än förväntat. Då kan de inte avges lika lätt till att skapa metallbindningar eller till något oxidationsmedel. Det förklarar både varför kvicksilver är flytande och ädelt. Som du ser är det inte helt lätt att avgöra hur hög energi elektronerna har i en viss orbital, för det är många effekter som spelar in.

Svara Avbryt
Close