Elektronskal

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
(Omdirigeret fra Elektronsky)
Gå til: navigation, søg
Eksempler på elektronskallers rumlige sandsynlighedsfordelinger. Lodret er elektronskalnummeret n, Vandret er de forskellige mulige orbitaler. Hver tegning viser 2 elektroners stående bølge. Faktisk burde skallerne have diffuse grænser og derfor ingen rande eller kanter, men så er det sværere at se orbitalens form.
Eksempler på f-orbitalers sandsynlighedsfordelinger. Trådterningen er der blot til at give fornemmelsen af en rumlig virkning. Faktisk burde skallerne have diffuse grænser og derfor ingen rande eller kanter.
Billede af hydrogens 4p0-orbital med diffuse grænser, fremstilles på baggrund af sandsynligheden for elektroen det pågældende sted. Det diffuse gør, at man ikke kan få fornemmelsen af, at det faktisk er 6 diffuse halvkuglelignende områder med højere sandsynlighed for "støde" på eller rettere vekselvirke med elektronen.

I den klassiske model for atomer er en elektronskal et diffust område, hvor der er størst sandsynlighed for at vekselvirke med en elektron.

Den bedste model vi har i dag er, at et atoms elektronsky (sum af elektronskaller) skal opfattes som den rumlige sum af elektronernes stående bølgers form i rumtiden om atomkernens stående bølge. [1] De enkelte orbitaler kan gå gennem hinanden og atomkernen, da der "blot" er tale om stående bølger.

En elektronskal er f.eks. en diffus sfære i en bestemt afstand fra atomkernen.

Indholdsfortegnelse

Elektronskaller [redigér]

Elektronskaller benævnes K, L, M, N, O, P og Q; eller 1, 2, 3, 4, 5, 6 og 7; gående fra den inderste skal og udad. Elektroner i de ydre skaller har højere middelenergi og er længere fra atomkernen end elektroner i de indre skaller.

Orbitaler [redigér]

Typer af orbitaler[2]:

  • s-orbitalen (skarp) – hver elektronskal kan maksimalt rumme en s-orbital.
  • p-orbitalen (principal) – elektronskal L og højere kan maksimalt rumme 3 p-orbitaler hver.
  • d-orbitalen (diffus) – elektronskal M og højere kan maksimalt rumme 5 d-orbitaler hver.
  • f-orbitalen (fundamental) – elektronskal N og højere kan maksimalt rumme 7 f-orbitaler hver.
    • Orbitaler kan maksimalt rumme 2 elektroner, der skal have forskelligt spin.

Elektronskallernes maksimale elektronantal opfylder formlen 2*n2, hvor n er elektronskalsnummeret:

  • K (1) kan have op til 2 elektroner
  • L (2) kan have op til 2+2*3= 8
  • M (3) kan have op til 2+2*3+2*5= 18
  • N (4) kan have op til 2+2*3+2*5+2*7= 32

N og O er de eneste der i praksis kan have 32 elektroner, da elektronskallerne bliver fyldt op efter aufbau-princippet.

Selvom det almindeligvis hævdes, at alle elektroner i en skal har samme energi, er dette blot en approksimation. Men elektroner i en orbital har den samme energi – og de efterfølgende orbitalers elektroner har højere energi per elektron end tidligere orbitalers.

Andet [redigér]

I den inderste skal benævnt K (eller 1) er der plads til maksimalt to elektroner i s-orbitalen. Når atomnummeret er større end to må de overskydende elektroner nødvendigvis befinde sig i skaller længere væk fra kernen.

I den yderste elektronskal i et atom er den stabile tilstand, at der er otte elektroner.

Atomer, der ikke har otte elektroner yderst har tendens til at indgå i kemiske forbindelser, så den yderste skal fyldes op, eller donere overskydende elektroner væk; dette kaldes oktetreglen.

De eneste grundstoffer, der har en stabil atomstruktur i sig selv er ædelgasserne.

Kilder/referencer [redigér]

  1. Milo Wolff's Quantum Science Corner's: The Quantum Universe Citat: "...Actually, in the H atom both the electron wave-structure and the proton have the same center. The electron's structure can be imagined like an onion – spherical layers of waves around a center. The amplitude of the waves decreases like the blue standing wave in the bottom diagram. There are no point masses – no orbits, just waves...".
  2. Den Store Danske Encyklopædi

Se også [redigér]

Eksterne henvisninger [redigér]

Naturvidenskab Stub
Denne naturvidenskabsartikel er kun påbegyndt. Hvis du ved mere om emnet, kan du hjælpe Wikipedia ved at udvide den.