Второе правило Клечковского

Первое правило Клечковского

Порядок заполнения атомных орбиталей электронами

В идеальном случае порядок заполнения атомных орбиталей должен был бы протекать по следующей схеме:

1 s ²→2 s ²2 p ⁶→3 s ²3 p ⁶3 d ¹⁰→4 s ²4 p ⁶4 d ¹⁰4 f ¹⁴ и т.д.

На основе спектроскопических, рентгеноструктурных и химических данных установлено, что реальный порядок заполнения следующий:

1 s ²→2 s ²2 p ⁶→3 s ²3 p ⁶→4 s ²3 d ¹⁰4 p ⁶→5 s ²4 d ¹⁰5 p ⁶→6 s ²5 d ¹4 f ¹⁴5 d ^2-106 p ⁶→ →7 s ²6 d ¹5 f ¹⁴6 d ^2-10 … 7 p ⁶.

В этой схеме стрелками отделены группы подуровней, соответствующие периодам Системы элементов Д.И. Менделеева. Троеточием показано частичное отсутствие 6 d элементов и полное отсутствие 7 p элементов. Причина такой последовательности заключается в том, что для многоэлектронного атома энергия электрона определяется значениями не только главного, но и орбитального квантовых чисел. Последовательность заполнения атомных орбиталей электронами в зависимости от значений главного и орбитального квантовых чисел была исследована советским ученым В.М. Клечковским (1951 г.), который установил следующие правила:

при увеличении заряда ядра атома последовательное заполнение электронных орбиталей происходит от орбиталей с меньшим значением суммы главного и орбитального квантовых чисел (n+l) к орбиталям с большим значением этой суммы;

при одинаковых значениях суммы (n+l) заполнение орбиталей происходит последовательно в направлении возрастания значения главного квантового числа n.

Графически последовательность заполнения электронами энергетических уровней можно представить в виде следующей схемы:

n 1 2 3 4 5 6 7 8

s s s s s s s s

p p p p p p p

d d d d d d

Дата добавления: 2014-01-13