ملخص قواعد التركيب الإلكتروني، الكيمياء

5-1 قواعد التركيب الإلكتروني

• قاعدة باولي (مبدأ الاستبعاد).
• قاعدة أوفباو (مبدأ البناء التصاعدي).
• قاعدة هوند (التمثيل الفلكي).

قاعدة باولي:

• قاعدة باولي: تنص هذه القاعدة على: «لا يمكن لإلكترونين أو أكثر في نفس الذرة امتلاك نفس قيم الأعداد الكمية الأربعة ⁦n⁩، ⁦l⁩، ⁦ml⁩، ⁦ms⁩».

قاعدة أوفباو:

• قاعدة أوفباو: تنص هذه القاعدة على: «تتوزع إلكترونات الذرة المستقرة على مستويات الطاقة الفرعية حسب طاقتها، بدءاً بالمستوى الفرعي الأقل طاقة، ثم الذي يليه».
• البدء بتوزيع الإلكترونات على مستويات الطاقة الفرعية من المستوى الأقل طاقة فالأعلى حسب الترتيب الآتي:
• مراعاة السعة القصوى من الإلكترونات لكل مستوى فرعي.
• أن لا يقل عدد الإلكترونات الموزعة للذرة المتعادلة أو يزيد عن عددها الذري.
• مراعاة بعض الحالات الخاصة، التي ينتهي فيها التركيب الإلكتروني للذرة بـ $d^4 (n-1)$ أو $d^9 (n-1)$ حيث يتم نقل إلكترون واحد من ⁦ns⁩ إلى ⁦(n-1) d⁩ ليصبح $d^5$ (نصف ممتلئ) أو $d^{10}$ (ممتلئ)، فتصبح الذرة أكثر ثباتاً.

قاعدة هوند:

• قاعدة هوند: تكون الذرة أكثر ثباتاً عندما تتوزع إلكترونات المستوى الفرعي الذي يوجد فيه أكثر من فلك ⁦(p, d, f)⁩ على أكبر عدد ممكن من أفلاك ذلك المستوى بنفس اتجاه الغزل قبل البدء بعملية الازدواج، وهذا ما نصت عليه قاعدة هوند
• يوضح الشكل (1-13) احتمالين لتوزيع إلكترونات ذرة النيتروجين، اكتب ثلاثة احتمالات أخرى ممكنة لتوزيع الإلكترونات.
• أي الاحتمالات يمثل الحالة الأكثر ثباتاً؟ فسر ذلك.
• فإذا احتوت الذرة على إلكترون مفرد واحد أو أكثر، فإنها تملك صفة مغناطيسية، وتنجذب نحو المجال المغناطيسي الخارجي، وتسمى (ذرة بارامغناطيسية)، وتزداد الصفة البارامغناطيسية بزيادة عدد الإلكترونات المفردة.
• أما إذا كانت جميع إلكترونات الذرة مزدوجة، فإنها لا تملك صفة مغناطيسية، وتسمى (ذرة دايامغناطيسية).