Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


Az elektronhéjak energiaszintje

A két vagy több elektront tartalmazó atomok energiaszint-diagramja már bonyolultabb. Az atommag növekvő pozitív töltése az elektron valószínűségeloszlását módosítja, míg az elektronnal töltött atomorbitálok negatív töltésű, árnyékoló ernyőként hatnak az atommag és a külsőorbitálon lévőelektronok között. A 11. ábrából látható, hogy a 2s-atomorbitálon tartózkodó elektron nagyobb valószínűséggel található a magtól távolabb, mint az 1s-orbitál elektronja. A 2s-orbitálon lévőelektron ugyanakkor bizonyos valószínűséggel a maghoz közelebb is található, mint az 1s állapotú elektron, mivel tartózkodási valószínűségénekkét maximuma van. Ezért a 2s-orbitál behatoló pályának felel meg, aminek következtében energiája bizonyos mértékig csökken. A 2p-orbitálon lévő elektron nem hatol be, ezért energiája viszonylag nagyobb lesz, mint a 2s állapotú elektroné. Ennek megfelelően a több elektront tartalmazó atomokban a 2s állapotú elektron energiája mindig kisebb, mint a 2p állapotú elektroné. A többelektronos atomokban az azonos főkvanturnszámú atomorbitálok energiaszintjei különbözőek, ezért pl. a 2s- és 2p-orbitálok már nem elfajultak.
 
14. ábra. Több elektront tartalmazó atomok orbitáljainak energiaszintjei. Az adatok a vas (Z= 26) atomorbitáljainak számított energiáját szemléltetik. A 4s-alhéj energiája már kisebb, mint a 3d-alhéj energiája
 
A 14. ábra a többelektronos atomok energiaszintjeit szemlélteti méretarányosan. A diagramban egyes elektronállapotok (p és d) energiaszintjei még azonosak, azonban a valóságos atomokban ezek is eltérnek. Így pl. a 3d-orbitálok energiája sem azonos, további öt egymástól eltérő energiaértékre bontható.
A növekvő rendszámmal a belépő elektronok az alhéjakat fokozatosan töltik fel. Az elméleti számítások és a különböző rendszámú elemek színképének tanulmányozása alapján az egyes alhéjak növekvő energia szerinti sorrendje:
 
1s | 2s 2p | 3s 3p |4s 3d 4p|5s 4d 5p | 6s 4f 5d 6p |7s 5f 6d 7p|,
 
ahol a függőleges vonalak stabil elektronkonfigurációk kialakításának lehetőségét jelölik.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave