Rozdíl mezi Pauliho principem vyloučení a Hundovým pravidlem
Share
Princip vyloučení Pauli vs. Hundovo pravidlo
Po nalezení atomové struktury existovalo tolik modelů, které popisovaly, jak elektrony sídlí v atomu. Schrodinger přišel s myšlenkou mít v atomu „orbitaly“. Pauliho princip vyloučení a Hundovo pravidlo jsou také navrženy k popisu orbitálů a elektronů v atomech.
Princip vyloučení Pauliho
Pauliho princip vyloučení říká, že žádný dva elektrony v jednom atomu nemohou mít všechna čtyři kvantová čísla stejná. Orbitaly atomu jsou popsány třemi kvantovými čísly. Jedná se o hlavní kvantové číslo (n), úhlovou hybnost / azimutální kvantové číslo (l) a magnetické kvantové číslo (m)l). Z toho hlavní kvantové číslo definuje shell. Může mít jakoukoli celočíselnou hodnotu. Je to podobné období příslušného atomu v periodické tabulce. Kvantové číslo momentu hybnosti může mít hodnoty od 0,1,2,3 do n-1. Počet dílčích skořápek závisí na tomto kvantovém čísle. A já určuji tvar orbitální. Například, jestliže l = o pak orbitál je s, a pro p orbitál, l = 1, pro d orbitál l = 2, a pro f orbitál l = 3. Magnetické kvantové číslo určuje počet orbitálů ekvivalentní energie. Jinými slovy, nazýváme tyto degenerované orbity. ml může mít hodnoty od -l do + l. Kromě těchto tří kvantových čísel existuje další kvantové číslo, které definuje elektrony. Toto je známé jako kvantové číslo spinu elektronů (ms) a má hodnoty +1/2 a -1/2. Abychom určili stav elektronu v atomu, musíme specifikovat všechna čtyři kvantová čísla. Elektrony sídlí v atomových orbitálech a pouze dva elektrony mohou žít v orbitále. Dále mají tyto dva elektrony opačné točení. To, co je uvedeno v Pauliho principu vyloučení, je tedy pravda. Například vezmeme dva elektrony v úrovni 3p. Základní kvantové číslo pro oba elektrony je 3. l je 1, protože elektrony sídlí v orbitálu. ml je -1,0 a +1. Proto existují 3 p degenerované orbity. Všechny tyto hodnoty jsou stejné pro oba elektrony, které zvažujeme. Ale protože oba elektrony sídlí ve stejném oběžné dráze, mají opačná otočení. Kvantové číslo rotace je proto odlišné (jedna má +1/2 a druhá má -1/2).
Hundovo pravidlo
Hundovo pravidlo lze popsat následovně.
„Nejstabilnější uspořádání elektronů v sub-skořepinách (degenerované orbitaly) je uspořádání s největším počtem paralelních otočení. Mají maximální multiplicitu. “
Podle toho se každá sub-skořápka naplní elektronem v paralelním odstředění, než se dvakrát naplní jiným elektronem. Kvůli tomuto vzoru výplně jsou elektrony méně chráněny před jádrem; mají tedy nejvyšší interakce elektron-nukleární.
| Jaký je rozdíl mezi Pauliho princip vyloučení a Hundovo pravidlo? • Pauliho princip vyloučení se týká kvantových čísel atomu. Hundovo pravidlo je o tom, jak jsou elektrony naplněny na oběžné dráze atomu. • Pauliho princip vyloučení říká, že na oběžné dráze mají pouze dva elektrony. A Hundovo pravidlo říká, že až po naplnění jednoho elektronu do každého orbitálu dojde k párování elektronů. • Pauliho princip vyloučení popisuje, jak mají elektrony na stejných orbitálech protější otočení. To lze použít k vysvětlení Hundova pravidla. |
