Diagram Moeller

Apa diagram Moeller?

Dia Diagram Moeller Ini adalah metode grafis dan nemoteknik untuk mempelajari aturan Madelung; yaitu, cara menulis konfigurasi elektronik suatu elemen. Ini ditandai dengan menggambar beberapa diagonal dengan kolom orbital, dan mengikuti arah panah urutan yang sesuai untuk atom ditetapkan.

Di beberapa bagian dunia, diagram Moeller juga dikenal sebagai hujan. Melalui ini, suatu pesanan didefinisikan dalam pengisian orbital, yang didefinisikan oleh tiga angka kuantum N, l Dan ml.

Di gambar atas diagram Moeller sederhana ditampilkan. Setiap kolom sesuai dengan orbital yang berbeda: s, p, d dan f, dengan tingkat energi masing -masing. Panah menunjukkan bahwa pengisian atom apa pun harus dimulai dengan orbital 1S.

Dengan demikian, panah berikutnya harus mulai dengan orbital 2s, dan kemudian dengan 2p melalui orbital 3s. Dengan cara ini, seolah -olah hujan, orbital dan jumlah elektron rumah itu (4l+2).

Diagram Moeller adalah pengantar bagi mereka yang mempelajari konfigurasi elektronik.

Apa diagram Moeller?

Aturan Madelung

Karena diagram Moeller adalah representasi grafis dari aturan Madelung, perlu untuk mengetahui bagaimana yang terakhir bekerja. Isi orbital harus mematuhi dua aturan berikut:

- Orbital dengan nilai yang lebih rendah N+l mereka dipenuhi terlebih dahulu N angka kuantum utama, dan l Angular orbital. Misalnya, orbital 3D sesuai N= 3 dan l= 2, oleh karena itu, N+l= 3+2 = 5; Sementara itu, orbital 4S sesuai N= 4 dan l= 0, dan N+l= 4+0 = 4. Dari atas ditetapkan bahwa elektron pertama kali mengisi orbital 4S.

- Jika dua orbital memiliki nilai yang sama seperti N+l, elektron pertama -tama akan menempati itu dengan nilai yang lebih sedikit N. Misalnya, orbital 3D memiliki nilai N+l= 5, seperti orbital 4p (4+1 = 5); Tetapi karena 3D memiliki nilai paling sedikit N, akan diisi lebih dulu dari 4p.

Dari dua pengamatan sebelumnya, urutan pengisian orbital berikutnya dapat dicapai: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p.

Mengikuti langkah yang sama untuk nilai yang berbeda N+l Untuk setiap orbital konfigurasi elektronik atom lain diperoleh; yang pada gilirannya juga dapat ditentukan oleh diagram Moeller secara grafis.

Langkah untuk diikuti

Aturan Madelung menetapkan formula N+l, dengan mana konfigurasi elektronik dapat "dipersenjatai". Namun, seperti yang telah dikatakan, diagram Moeller sudah secara grafis mewakili ini; sehingga cukup untuk mengikuti kolom mereka dan menggambar diagonal langkah demi langkah.

Perlu diingat bahwa setiap jenis orbital memiliki kapasitas yang berbeda untuk menampung elektron; Dengan cara ini, kami memiliki:

S = 2 elektron

P = 6 elektron

D = 10 elektron

F = 14 elektron

Itu berhenti di orbital di mana elektron terakhir ditempati oleh z.

Bagaimana Anda memulai konfigurasi elektronik sebuah atom? Untuk melakukan ini, Anda harus terlebih dahulu mengetahui angka atom Anda, yang, menurut definisi, untuk atom netral sama dengan jumlah elektron.

Dengan demikian, dengan z jumlah elektron diperoleh, dan dengan ini mereka mulai menggambar diagonal dengan diagram moeller.

Untuk klarifikasi yang lebih besar, maka ada serangkaian latihan yang diselesaikan.

Latihan terpecahkan

Berilium

Menggunakan tabel periodik, elemen berilium terletak dengan z = 4; yaitu, harus diajukan ke empat elektron di orbital.

Dimulai dengan panah pertama dalam diagram Moeller, orbital 1S menempati dua elektron: 1s²; diikuti oleh orbital 2s, dengan dua elektron tambahan untuk menambahkan 4 secara total: 2s².

Oleh karena itu, konfigurasi bir elektronik, dinyatakan sebagai [be] adalah 1s²2s². Perhatikan bahwa jumlah survei sama dengan jumlah total elektron.

Cocok

Elemen fosfor memiliki z = 15, dan akibatnya, ia memiliki total 15 elektron, yang harus menempati orbital. Untuk memajukan jalur, mulailah sekaligus dengan konfigurasi 1S²2s², yang berisi 4 elektron. 9 elektron lagi akan hilang.

Setelah orbital 2s, panah berikutnya "masuk" melalui orbital 2p, akhirnya jatuh ke dalam orbital 3S. Sebagai orbital 2p dapat menempati 6 elektron, dan 3S 2 elektron, Anda memiliki: 1s²2s²2 p⁶3S².

3 elektron lagi masih hilang, yang menempati orbital 3p berikut menurut diagram Moeller: 1s²2s²2 p⁶3S²3p³, Konfigurasi Elektronik Fosfor [P].

Zirconio

Elemen zirkonium memiliki z = 40. Memperpendek jalan dengan konfigurasi 1S²2s²2 p⁶3S²3p⁶, Dengan 18 elektron (gas argon mulia), 22 elektron lagi akan hilang.

Setelah orbital 3p, yang berikut dalam mengisi menurut diagram Moeller adalah 4S, 3D, 4P dan 5S.

Mengisinya sepenuhnya, yaitu, 4s², 3d¹⁰, 4p⁶ dan 5s², Sebanyak 20 elektron ditambahkan. 2 elektron yang tersisa diajukan, oleh karena itu, dalam orbital berikut: 4D. Dengan demikian, konfigurasi elektronik zirkonium [zr], adalah: 1s²2s²2 p⁶3S²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5S²4d².

Iridium

Ididio memiliki z = 77, jadi memiliki 37 elektron tambahan dibandingkan dengan zirkonium. Mulai dari [CD], yaitu, 1s²2s²2 p⁶3S²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5S²4d¹⁰, Anda harus menambahkan 29 elektron dengan orbital berikut dari diagram Moeller.

Menggambar diagonal baru, orbital baru adalah: 5p, 6s, 4f dan 5d. Mengisi tiga orbital pertama yang benar -benar Anda miliki: 5p⁶, 6s² dan 4f¹⁴, Untuk memberikan total 22 elektron.

Sehingga 7 elektron hilang, yang ada di orbital 5d: 1s²2s²2 p⁶3S²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5S²4d¹⁰5 p⁶6s²4f¹⁴5 d⁷.

Yang sebelumnya adalah konfigurasi elektronik iridium, [go]. Perhatikan bahwa orbital 6s² dan 5d⁷ Mereka menonjol dalam tebal untuk menunjukkan bahwa mereka berkorespondensi dengan benar dengan lapisan valencia logam ini.

Pengecualian untuk diagram Moeller dan aturan Madelung

Ada banyak elemen dalam tabel periodik yang tidak mematuhi apa yang telah dijelaskan baru -baru ini. Konfigurasi elektroniknya berbeda secara eksperimental dari yang diprediksi karena alasan kuantum.

Di antara elemen yang disajikan oleh ketidaksepakatan ini adalah: chrome (z = 24), tembaga (z = 29), perak (z = 47), rhodium (z = 45), cerium (z = 58), niobio (z = 41) dan masih banyak lagi.

Pengecualian sangat sering dalam pengisian orbital D dan F. Misalnya, Chromium harus memiliki konfigurasi 4S Valencia²3d⁴ Menurut diagram Moeller dan aturan Madelung, tetapi pada kenyataannya itu adalah 4s¹3d⁵.

Juga, dan akhirnya, konfigurasi Valencia de la Plata harus 5s²4d⁹; Tapi itu benar -benar 5s¹4d¹⁰.

Referensi

1. Misuperclase (s.F.) Apa konfigurasi elektronik? Pulih dari misuperclase.com
2. Diagram Moeller. Pulih dari es.Wikipedia.org
3. Cara mewakili elektron dalam diagram tingkat energi. Dummies pulih.com