Was ist eine Menge von vier Quantenzahlen, die das letzte Elektron darstellen könnten, das (nach dem Aufbau-Prinzip) dem Cl-Atom hinzugefügt wurde?

Antworten:

Hier ist was ich habe.

Erläuterung:

Ihr Ausgangspunkt hier wird der sein Elektronenkonfiguration eines neutralen Chloratoms.

Chlor befindet sich in Periode 3, Gruppe 17 von das Periodensystem und hat eine Ordnungszahl gleich #17#. Dies sagt Ihnen, dass die Elektronenkonfiguration eines Chloratoms insgesamt ausmachen muss #17# Elektronen das umgibt den Kern des Atoms.

Die Elektronenkonfiguration eines Chloratoms sieht so aus

#"Cl: " 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5#

Nun soll die letzte Unterschale mit Elektronen gefüllt werden, die auch die höchste Energie, ist der #3p# Unterschale.

Wie Sie aus der Elektronenkonfiguration ersehen können, enthält diese Unterschale insgesamt #5# Elektronen. Diese Elektronen sind verteilt in #3# Orbitale beschriftet #3p_x#, #3p_y#, und #3p_z#.

Wie Sie wissen, können wir eine Reihe von verwenden vier Quantenzahlen um die Position und den Spin eines Elektrons in einem Atom zu beschreiben

figures.boundless.com

Beginnen wir mit dem Hauptquantenzahl, #n#. Seit diesem letzten Elektron wird das hinzugefügt dritte Energieebene, Haben Sie

#n=3 -># the third energy level

Die Drehimpulsquantenzahl, #l#, beschreibt die Unterschale in dem sich das Elektron befindet. In diesem Fall wird das letzte Elektron zum addiert #3p# Unterschale, so werden Sie haben

#l=1 -> # the p-subshell

Jetzt kann es schwierig werden. Gemäß Hunds Regelmuss jedes Orbital in einer bestimmten Subshell mit besetzt sein #1# Elektron bevor ein zweites Elektron zu einem dieser Orbitale hinzugefügt wird.

Sie wissen, dass die #3p# Subshell enthält insgesamt fo #5# Elektronen. In diesem Fall ist jeder der drei #3p# Orbitale werden zunächst mit a belegt Spin-up-Elektron. Dies wird entfallen #3# dauert ebenfalls 3 Jahre. Das erste Jahr ist das sog. #5# Elektronen.

Danach besetzt das vorletzte Elektron das #3p_x# Orbital, diesmal mit Spin-Down.

Zum Schluss wird das letzte hinzuzufügende Elektron in das platziert #3p_z# Orbital, wieder mit Spin-Down. Hier ist ein Diagramm, das die Elektronenkonfiguration von Chlor zeigt Das letzte hinzugefügte Elektron markiert

Bildquelle hier eingeben

So, das magnetische Quantenzahl, #m_l#, gibt an, in welchem ​​Orbital sich das Elektron befindet. Konventionell haben Sie

  • #m_l = -1 -># the #3p_x# orbital
  • #m_l = color(white)(-)0 -># the #3p_z# orbital
  • #m_l = +1 -># the #3p_y# orbital

In diesem Fall hätten Sie

#m_l = 0 -># the #3p_z# orbital

Schließlich wird das Spin-Quantenzahl, #m_s#, sagt dir den Spin des Elektrons. In diesem Fall haben Sie

#m_s = -1/2 -># a spin-down electron

Eine mögliche festgelegte Quantenzahl für das letzte Elektron, das einem Chloratom hinzugefügt wurde, ist daher

#color(green)(|bar(ul(color(white)(a/a)color(black)(n=3, l=1, m_l = 0, m_s = -1/2)color(white)(a/a)|)))#