Obsazování orbitalů

Mgr. Radovan Sloup

Gymnázium Sušice

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Gymnázium Sušice – Brána vzdělávání II

CH-1 Obecná chemie, DUM č. 8

1. ročník čtyřletého studia

Obsazování orbitalůPravidla pro obsazování orbitalů:

Platí pro atomy v zákl. stavu, kdy mají nejnižší možnou enegii!

1. Pauliho princip výlučnosti: V jednom orbitalu mohou být maximálně dva elektrony, lišící se hodnotou magnetického spinového kvantového

čísla. V žádném atomu tedy není dvojice elektronů, která by měla všechna čtyři kvantová čísla stejná.

Obsazování orbitalůPravidla pro obsazování orbitalů:

Platí pro atomy v zákl. stavu, kdy mají nejnižší možnou enegii!

2. Hundovo pravidlo: V degenerovaných orbitalech vznikají elektronové páry

teprve po zaplnění každého orbitalu jedním elektronem. Všechny nespárované elektrony mají stejný spin.

V takovém případě má systém nejnižší energii a je proto nejstabilnější.

Obsazování orbitalůPravidla pro obsazování orbitalů:

Platí pro atomy v zákl. stavu, kdy mají nejnižší možnou enegii!

3. Pravidlo n + l: Orbitaly s energií nižší se zaplňují elektrony dříve než orbitaly s energií vyšší. Energie orbitalů se zvyšuje s

rostoucí hodnotou součtu hlavního (n) a vedlejšího kvantového čísla (l).

Jestliže mají dva různé orbitaly stejný součet n + l (například pro orbital 3s a 2p je součet n + l roven 3), potom je rozhodující hodnota hlavního kvantového čísla.Orbital, jehož hodnota n je menší, má také nižší energii

a proto se dříve zaplní elektrony. Z toho vyplývá tzv. výstavbový princip:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p ...

Obsazování orbitalů

1s 2s 2p 3s 3p 4s

3d 4p 5s

4d 5p 6s 4f 5d 6p

Obsazování orbitalůcvičení:

doplň podle pravidel:

1s 2s 2p

1s 2s 2p 3s 3p

1s 2s 2p 3s 3p

5 e-

15 e-

16 e-

Obsazování orbitalůřešení:

doplň podle pravidel:

1s 2s 2p

1s 2s 2p 3s 3p

1s 2s 2p 3s 3p

5 e-

15 e-

16 e-

Obsazování orbitalůnajdi chybu a vysvětli:

porušeno Hundovo pravidlo a pravidlo n+l

Obsazování orbitalůnajdi chybu a vysvětli:

porušeno Hundovo pravidlo a pravidlo n+l

Obsazování orbitalůnajdi chybu a vysvětli:

porušen Pauliho princip výlučnosti

Obsazování orbitalůnajdi chybu a vysvětli:

porušeno Hundovo pravidlo a pravidlo n+l

OBSAZOVÁNÍ ORBITALŮVytvořeno v rámci projektu Gymnázium Sušice - Brána vzdělávání II

Autor: Mgr. Radovan Sloup, Gymnázium SušicePředmět: Chemie (obecná chemie)Třída: první ročník čtyřletého gymnáziaOznačení: VY_32_INOVACE_Ch-1_08

Anotace a metodické poznámkyPo seznámení studentů s tématem kvantových čísel a obsazování orbitalů je možné použít tuto prezentaci. Po zopakování základních pravidel obsazování orbitalů je připraveno několik cvičení. Prezentaci lze použít i na interaktivní tabuli. Do připravených orbitalů mohou studenti vpisovat elektrony. Po vyplnění je na dalším slidu k dispozici řešení. Pro ukotvení správných návyků k zapisování je možné každý příklad prodiskutovat. Cvičení mohou být využita k dílčímu zkoušení.

Použité materiály:

Honza, J.; Mareček, A.; Chemie pro čtyřletá gymnázia (1.díl). Brno: DaTaPrint, 1995;ISBN 80-900066-6-3

Vše je vytvořeno pomocí nástrojů Power Point 2003, Malování, Zoner Photo Studio10, Word (WordArt) 2003

Materiály jsou určeny pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.