Elektronkiht

Elektronkiht on aatomi elektronkatte osa. Normaalselt võib elektronkattes (sõltuvalt aatomi elektronide arvust) olla 1–7 elektronkihti. Elektronkihtide arv näitab mitmenda perioodi elemendiga on tegemist, teisisõnu perioodi järjekorra number näitab kõikide antud perioodi elementide elektronkihtide arvu.

Perioodilisussüsteem keemiliste elementide elektronidega elektronkihtidel

Peakvantarv

Elektronkihi määrab ära aatomi kvantarv n, mida nimetatakse ka peakvantarvuks. Kuna elektriliselt neutraalsel aatomil on alati vähemalt üks elektronkiht, siis peakvantarvu väärtused võivad olla 1, 2, 3 jne. Teoorias võib aatomil olla lõpmatu arv elektronkihte, kuid reaalselt on kõige suuremal avastatud keemilise elemendi aatomil ergastamata seisundis seitse elektronkihti. Keemilised elemendid, millel on kaheksa ja enam elektronkihti, on avastamiseks ja vaatlemiseks liiga lühikese elueaga.

Elektronkihi koostis

Elektronkihti iseloomustavad järgmised kvantarvud:

  • Asimuudi kvantarv (l), mis määrab alamelektronikihi (s, p, d, f), millel elektron asub. Asimuudi kvantarvu väärtusteks on 0, 1, 2 kuni n−1.
  • Magnetiline kvantarv (ml), mis määrab ära elektroni energianihke ja sellega ka tema tegeliku aatomorbitaali. Magnetilise kvantarvu võimalikud väärtused on täisarvud −l ja l vahel (piirid kaasa arvatud). Näiteks kui elektron on orbitaalil d (l = 2), siis tema ml võib olla kas −2, −1, 0, 1 või 2.

Igal elektronkihil võib maksimaalselt olla vaid kindel arv elektrone, mis moodustavad paare. Esimesel kihil saab olla kuni 2 elektroni, teisel kihil kuni 8 elektroni, kolmandal kihil kuni 18 elektroni, neljandal kuni 32 elektroni. Kui aatomi välisel elektronkihil on vähem elektrone, kui seal saab olla, on aine keemiliselt aktiivne, luues keemilisi ühendusi teiste aktiivsete aatomitega. See protsess toimub ajani, kuni aine väline elektronkiht täitub maksimaalselt elektronidega nii, et elektronide paarid välisel elektronkihil saavad täis. Viimasel elektronkihil, väliselektronkihil olevaid elektrone nimetatakse valentselektronideks. Valentselektrone saab olla ainult kuni 4 paari ehk 1 kuni 8 elektroni. Üksikute ainete puhul osalevad keemilises reaktsioonis ka eelviimase elektronkihi elektronid.

Alamelektronkiht

Alamelektronkihi määrab ära elektroni asimuudi kvantarv. Alamelektronkihte tähistatakse s, p, d, f ja g. Tulenevalt Aufbau printsiibist ei ole teadaolevate keemiliste elementide aatomitel elektronkattes g-st suuremaid alamkihte olemas.

Kuna iga peakvantarv omab isiklikku asimuudi kvantarvude komplekti, siis tavaliselt kirjeldatakse elektroni asukohta aatomi elektronkattes tema elektronkihi ja alamelektronkihi tähise abil. Näiteks 3s, 2p, 1d. Sellest piisab täiesti elemendi keemiliste omaduste määratlemiseks läbi tema valentskihi täituvuse analüüsi.

Elektroni energia elektronkattes

Elektroni energia määrab (suures osas) ära tema peakvantarv koos asimuudi kvantarvuga. Reeglina on aatomituumale lähemal asuvad aatomorbitaalid madalama energiaga ning kaugemal asuvad aatomorbitaalid suurema energiaga. Nii on näiteks esimeses elektronkihis asuvad elektronid madalama energiaga kui teises elektronkihis olevad elektronid ja sama elektronkihi s alamkihis asuvate elektronide energia on madalam kui p alamkihis olevatel elektronidel.

Elektroni täpse energia määratlemiseks tuleb siiski arvesse võtta ka tema magnetiline kvantarv ja isegi spinn.

Aufbau printsiip

 Pikemalt artiklis Aufbau printsiip

Vastavalt Aufbau printsiibile hõlmavad elektronid ergastamata seisundis aatomi elektronkattes kõige madalama energiaga veel täitmata (Pauli keeluprintsiip) positsiooni. Kuna kolmandast elektronkihist alates on näiteks d alamkiht aatomituumast kaugemal kui neljanda elektronkihi s alamkiht, siis seetõttu valivad elektronid endale neljanda kihi, kuigi kolmas kiht pole veel lõpuni täidetud.

Elektroni spinn

 Pikemalt artiklis spinn

Kuna elektron on fermion, siis kehtib tema kohta Pauli keeluprintsiip, mistõttu samas süsteemis võib korraga samas olekus olla vaid üks elektron. Kuna eksperimentide tulemusena leiti, et igas lubatud peakvantarvu, asimuudi kvantarvu ja magnetilise kvantarvu kombinatsiooniga määratud positsioonis on mitte üks, vaid kaks elektroni, siis toodi elektronkihi iseloomustamiseks sisse veel üks täiendav kvantarv – spinn, mis võib olla kas −½ või ½.

Kuigi spinn võeti alguses kasutusel "abistava" kvantarvuna, et põhjendada kahe elektroni viibimist samal positsioonil, siis põhjalikum uurimistöö näitas, et spinn on täiesti reaalne igat elementaarosakest iseloomustav kvantarv.

Vaata ka

Read other articles:

Unincorporated community in Nebraska, U.S. Nonpareil, Nebraska Nonpareil is an unincorporated community in Box Butte County, Nebraska, United States.[1] History A post office was established at Nonpareil in 1886, closed in 1894, reopened in 1925 and reclosed in 1946.[2] Nonpareil was named after the Nonpareil type because like the type, the settlement was very small.[3] References ^ U.S. Geological Survey Geographic Names Information System: Nonpareil, Nebraska ^ Box B...

Поляки в НімеччиніКількість близько 1,5-2 мільйонівАреал  НімеччинаРаса європеоїдиВходить до слов'янська групаМова польська, німецькаРелігія католицтво Музей Крашевського в Дрездені[pl] в колишньому будинку письменника. Польська діаспора в Німеччині — спільнота п�...

The Complete Wizard's Handbook AuthorRick SwanGenreRole-playing gamePublisherTSRPublication date1990Pages128 The Complete Wizard's Handbook is a supplementary rulebook published in 1990 for the 2nd edition of the Advanced Dungeons & Dragons fantasy role-playing game. Accompanying manuals are The Complete Fighter's Handbook, Priest's Handbook, and Thief's Handbook. Contents The Complete Wizard's Handbook is a rules supplement to the 2nd edition Player's Handbook that details magician chara...

Cet article est une ébauche concernant la sculpture. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Un carré pour un squareLa place Fréhel en 1988Artiste Jean-Max AlbertDate 1988Technique installation, marbre de carrare, maçonnerieLocalisation Place Fréhel, Paris (France)Coordonnées 48° 52′ 23″ N, 2° 22′ 55″ ELocalisation sur la carte de Parismodifier - modifier...

Romanian professional footballer Octavian Vâlceanu Vâlceanu with Petrolul Ploiești in 2022Personal informationFull name Octavian Gabriel VâlceanuDate of birth (1996-10-13) 13 October 1996 (age 27)Place of birth Bucharest, RomaniaHeight 1.87 m (6 ft 2 in)Position(s) GoalkeeperTeam informationCurrent team VoluntariNumber 1Youth career2008–2013 Sportul Studențesc2013–2014 AS Juniorul BucureștiSenior career*Years Team Apps (Gls)2012–2013 Sportul Studențesc 8 (0)2014

50°05′00″N 14°28′00″E / 50.0833°N 14.4667°E / 50.0833; 14.4667 محمية بوهيميا ومورافيا Protektorát Čechy a Morava محمية بوهيميا ومورافيا محمية ألمانية 1939 – 1945 محمية بوهيميا ومورافياعلم محمية بوهيميا ومورافياشعار حدود محمية بوهيميا ومورافيا 1939-1945 عاصمة براغ نظام الحكم غير محدّد نظام ال...

Federal Correctional Institution, HerlongLocationLassen County,near Herlong, CaliforniaCoordinates40°09′00″N 120°10′05″W / 40.150°N 120.168°W / 40.150; -120.168StatusOperationalSecurity classMedium-security (with minimum-security prison camp)Population1,640 (145 in prison camp)Opened2005Managed byFederal Bureau of Prisons The Federal Correctional Institution, Herlong (FCI Herlong) is a medium-security United States federal prison for male inmates in Califor...

Archaeology museum, Ethnographic museum in Amasya, TurkeyAmasya MuseumAmasya MüzesiLocation of Amasya Museum in TurkeyEstablished1958; 65 years ago (1958)LocationMustafa Kemal Paşa Cad., Amasya, TurkeyCoordinates40°38′58″N 35°49′29″E / 40.64944°N 35.82472°E / 40.64944; 35.82472TypeArchaeology museum, Ethnographic museumCollectionsEarly Bronze Age, Hittites, Kingdom of Urartu Phrygians, Scythians, Hellenistic period, Roman Empire, Byzanti...

2019 film score by Bobby KrlicMidsommar (Original Motion Picture Score)Film score by Bobby KrlicReleasedJuly 5, 2019Recorded2019GenreElectronicindustrialexperimentalLength40:32LabelMilanProducerBobby KrlicBobby Krlic chronology The Alienist(2019) Midsommar(2019) Red Dead Redemption 2(2019) Midsommar (Original Motion Picture Score) is the soundtrack to the 2019 film of the same name. It contains the instrumental score for the film, written, composed and produced by electronic and indus...

Show de Municipality in the State Aldama is a municipality of the northeastern Mexican state of Tamaulipas. According to the census of 2010, the municipality had an area of 3,672 square kilometres (1,418 sq mi) and a population of 29,470, including the town of Aldama with a population of 13,661.[1] History The region of Aldama prior to the arrival of the Spaniards in the early 16th century was the northern outpost of the Huastec culture, a maize growing culture remotely rela...

This article's lead section may be too short to adequately summarize the key points. Please consider expanding the lead to provide an accessible overview of all important aspects of the article. (August 2012) Deputies elected to the 53rd legislature (February 1, 2007 – February 1, 2010), according to the results of Brazilian general elections, 2006 State Party Member Acre PCdoB Perpétua PMDB Flaviano Melo PMN Petecão PP Gladson Cameli PPS Ilderlei Cordeiro PT Fernando Melo Henrique Afonso...

Brazilian footballer (born 1994) In this Portuguese name, the first or maternal family name is Varanda and the second or paternal family name is de Oliveira. Brenner Marlos Personal informationFull name Brenner Marlos Varanda de OliveiraDate of birth (1994-03-01) 1 March 1994 (age 29)Place of birth Várzea Grande, BrazilHeight 1.82 m (5 ft 11+1⁄2 in)Position(s) ForwardTeam informationCurrent team Sporting CristalNumber 9Youth career2010–2012 JuventudeSenior car...

2012 studio album by Samantha JadeSamantha JadeStudio album by Samantha JadeReleasedDecember 7, 2012Recorded2012GenrePop, dance-popLength38:16LabelSonyProducerDNA Songs, Dorian WestSamantha Jade chronology Samantha Jade(2012) Nine(2015) Singles from Samantha Jade What You've Done to MeReleased: November 20, 2012 Samantha Jade is the self-titled debut studio album by Samantha Jade, the 2012 winner of The X Factor Australia, released through Sony Music Australia on 7 December 2012. The ...

The ferry Steffi The Straussee The Straussee Ferry (German: Strausseefähre) is a passenger cable ferry that crosses the Straussee lake, near the town of Strausberg in Brandenburg, Germany. Overview The ferry service is operated by the Strausberg Railway, using the ferry Steffi, which can carry up to 100 passengers at a time. The ferry is unusual in that it is electrically operated, with an overhead supply at 230 volts. Although there are other operations of this type in the world, this opera...

National Rail station in Hertfordshire, England Waltham Cross Station building in 2013Waltham CrossLocation of Waltham Cross in HertfordshireLocationWaltham CrossLocal authorityBorough of BroxbourneGrid referenceTL365003Managed byGreater AngliaOwnerNetwork RailStation codeWLCDfT categoryENumber of platforms2Fare zone7National Rail annual entry and exit2017–18 1.156 million[1]2018–19 1.208 million[1]2019–20 1.259 million[1]2020–21 0.423 million[1]2021–...

Король Магнус VI, 1275 р. Коронація королів Норвегії (норв.: Kroningen av kong Norge) — урочиста церемонія, яка супроводжувала вступ на престол нового короля та королеви Норвегії. Коронація була державно-релігійним актом, під час якого новий монарх Норвегії був помазаний і короно�...

HMS Justice (W140) Tipo remolcadorOperador Marina Real británica y Armada de los Estados UnidosAsignado 1944Eslora 50,42 metros[editar datos en Wikidata] El HMS Justice (W-140) es una embarcación de la Marina Real Británica. Fue construida en los Estados Unidos y asignada como un remolcador de rescate USS ATR-20 de clase ATR-1 de la Armada de los Estados Unidos. Nunca fue comisionada en la Armada de los Estados Unidos. Fue transferida a la Marina Real Británica bajo la Ley de Pr...

Baseball league in California, US California LeagueClassificationSingle-A (2022–present)Low-A (2021)Class A-Advanced (1990–2020)SportBaseballFounded1941 (82 years ago) (1941)No. of teams8CountryUnited StatesMost recentchampion(s)Modesto Nuts (2023)Most titlesSan Jose Giants (12)Official websitewww.californialeague.com The California League is a Minor League Baseball league that operates in California. Having been classified at various levels throughout its existence, it oper...

Sarcastic or critical description The term white savior is a critical description of a white person who is depicted as liberating, rescuing or uplifting non-white people; it is critical in the sense that it describes a pattern in which people of color in economically under-developed nations that are majority non-white are denied agency and are seen as passive recipients of white benevolence.[1][2] The role is considered a modern-day version of what is expressed in the poem The...

Platon KostiukBornPlaton Hryhorovych Kostiuk(1924-08-20)20 August 1924Kyiv, Ukrainian SSR, Soviet UnionDied10 May 2010(2010-05-10) (aged 85)Kyiv, UkraineCitizenship USSR (1924–1991) Ukraine (1991–2010) Alma mater Taras Shevchenko National University of Kyiv Bohomolets National Medical University SpouseLyudmyla Kostyuk (1929–2011)ChildrenOlena (1957–2011)Olga (1966)Awards Scientific careerFieldsPhysiologyInstitutions Taras Shevchenko National University of Kyiv Bogomolet...