Obsah
Elektróny v najvzdialenejšom jadre atómov, ich valenčné elektróny, sú najdôležitejšie pri určovaní jeho chémie. Ak však píšete konfigurácie elektrónov, musíte brať do úvahy aj elektróny s vnútorným plášťom. Elektróny s vnútorným plášťom sú akékoľvek elektróny, ktoré nie sú v najvzdialenejšom obale. Chráni valenčné elektróny pred jadrom, čím znižuje účinný jadrový náboj.
Kvantové čísla
Elektróny sa dajú najpresnejšie opísať ako stojaté vlny. Rovnako ako stojaté vlny na strunách môžu mať iba frekvencie, ktoré sú násobkom základnej frekvencie alebo harmonických, elektrónová „vlna“ môže mať iba určité energie. V klasickej fyzike by ste mohli opísať objekt popisom jeho umiestnenia a rýchlosti, ale v kvantovej mechanike nikdy nemôžete s istotou vedieť, kde bude elektrón; môžete len vedieť, kde sa pravdepodobne nájde. V dôsledku toho sú elektróny namiesto toho opísané pomocou štyroch kvantových čísel.
orbitálov
Existujú štyri kvantové čísla. Prvý, hlavné kvantové číslo (n), označuje veľkosť orbitálu. Uhlové kvantové číslo (l) označuje tvar orbitálu, zatiaľ čo magnetické kvantové číslo (m) označuje, ako sa orientuje v priestore. Nakoniec sa štvrté kvantové číslo nazýva spin a môže mať hodnotu +1/2 alebo -1/2. Potrebujete prvé tri kvantové čísla, ktoré popisujú daný orbitál, ale všetky štyri musíte opísať elektrón, pretože až dva elektróny môžu obsadiť daný orbitál.
škrupiny
O všetkých orbitaloch, ktoré zdieľajú rovnaké základné kvantové číslo, sa uvádza, že patria do toho istého obalu, bez ohľadu na ich hodnoty pre ďalšie tri kvantové čísla. Pretože maximálne dva elektróny môžu obsadzovať ktorýkoľvek daný orbitál a každá škrupina má iba stanovený počet orbitálov, každá škrupina má maximálny počet elektrónov, ktoré dokáže umiestniť. Najvzdialenejšie okupované puzdro v atóme je jeho valenčné puzdro. Elektróny nachádzajúce sa v škrupinách s menšími hlavnými kvantovými číslami sa nazývajú elektróny s vnútorným plášťom.
význam
Všetky elektróny majú záporný náboj, a preto sa navzájom odpudzujú. Elektróny s vnútorným obalom odpudzujú valenčné elektróny, a tým ich do istej miery chránia pred príťažlivosťou, ktorá prechádza k kladne nabitému jadru. Ťah, ktorý zažívajú valenčné elektróny, sa niekedy nazýva účinný jadrový náboj, na rozdiel od skutočného jadrového náboja. To je dôvod, prečo prvky na ľavej strane periodickej tabuľky vo všeobecnosti častejšie vydávajú elektróny, zatiaľ čo prvky na pravej strane ich vo všeobecnosti pravdepodobnejšie berú.