Алдыңғы тақырыпта айтылғандай, атомның маңызды құрамдас бөлшегктерінің бірі — электрон. Бірақ электрондар атомда қалай таралған деп ойлайсың?
«Атомдар және молекулалар» тақырыбында электрондар орбиталь бойымен қозғалады деп айтылды, бірақ бұл шындыққа сай болып келмейді. Орбиталь дегеніміз — нақты із, ал электрон іс жүзінде нақты траекториямен емес, аймақ ішінде қозғалады. Сондықтан, орбиталь-бұл траектория емес,бұл облыс және ол толқындық функциямен сипатталады және электронның бұл облыста орналысуының ықтималдығы 95%-ға жақын.
Атоммдағы энергиялары жақын электрондар электрондық бұлт немесе электрондық қабат түзеді. Атомның бірнеше электрондық деңгейі бола алады, алайда, олардың саны 7- ден аспайды.
Электрондық орбитальдар әртүрлі пішінді болады: s, p, d, f және де басқа, одан да күрделі формалары.
Бұл кестеде электрондық қабаттағы электрондар максимумі электрондық қабаттың ретіне тәуелділігін көре аламыз:
Бірінші энергетикалық қабатта тек бір орбиталь — s, екіншісінде s пен p, үшіншісінде s,p және d, ал төртіншіде s,p,d,f орбитальдарі болады.
Мысалы, неон атомын қарастырайық: Неон атомында екі энергетикалық қабат және осы қабаттарда 10 электрон орналасқан, олардың 2-і бірінші қабатта, ал 8-і екінші қабатта жайғасты.
1 қабаттағы s орбиталінде екі электрон жұптасып орналасқан, яғни бұны 1s2 деп жазып белгілейді.
2 қабатта s орбиталінде екі электрон, ал p орбиталінде 6 электрон болып, барлығы 8 электрон орналасқан, бұл 2s22p6 деп жазылады.
Сонда, неон атомының электрондық конфигурациясы — 1s22s22p6
Бірақ, р орбиталінде неліктен 6 электрон, ал s орбиталінде 2 электрон ғана сыяды? Шын мәнінде, Паули ережесі бойынша әрбір орбитальға екі, спиндері бір — біріне қарама — қарсы электрон ғана сыя алады. Сонда, атомдағы p орбиталь саны 3-ке тең болып, барлығы 6 электрон сыйғыза алатынына көз жеткіземіз
Px,Py,Pz орбитальдарының модельдері осында көрсетілген. Олардың үшеуі де бір-біріне эквивалентті, яғни үшеуі де тең және араларында айырмашылықтары жоқ. Олар бір-бірімен перпендикулярды бұрыш жасап қиылысады.
Неон атомына оралайық, бұндағы «Е» әрпі энергияны білдіреді, яғни энергетикалық қабаттың реті өскен сайын содағы электрондардың энергиясы де қатар өседі. Ал әрбір бағдар-электронды білдіреді. Олардың әртүрлі бағытта болып көрсетілуі спиндердің қарама-қарсы болуын көрсетеді.
Азот атомын қарастырайық, атомда 7 протон және сәйкесінше 7 электрон бар. Бірінші қабатта — екі электрон, екіншісінде бес электрон бар. 2s орбиталі толығымен толтырылылған, енді қалған үш электрон үш орбитальге сыюы тиіс. Олардың әрбір орбитальге бір-біреуден болып орналасқанына ерекше назар аудару қажет.
Дұрыс үлгі
