Definicja zasady struktury
Zasada budowania w chemii
W modelu atomowym powłokowym elektrony zajmują różne poziomy energii, czyli powłoki. Powłoki K i L są pokazane dla atomu neonu. Encyklopedia Britannica/UIG/Getty ImagesEncyklopedia Britannica/UIG
The zasada konstrukcji , w uproszczeniu, oznacza, że elektrony są dodawane do orbitali, gdy protony są dodawane do atomu. Termin pochodzi od niemieckiego słowa „aufbau”, które oznacza „budowany” lub „budowa”. Orbitale o niższych elektronach wypełniają się, zanim zrobią to orbitale wyższe, „budując” powłokę elektronową. Efektem końcowym jest to, że atom, jon lub cząsteczka tworzą najbardziej stabilne konfiguracja elektronów .
Zasada Aufbau określa zasady stosowane do określenia, w jaki sposób elektrony organizują się w powłoki i podpowłoki wokół jądra atomowego.
- Elektrony trafiają do podpowłoki z najniższą możliwą energią.
- Orbital może pomieścić maksymalnie 2 elektrony przestrzeganie Zasada wykluczenia Pauliego .
- Elektrony są zgodne z regułą Hunda, która mówi, że elektrony rozprzestrzeniają się, zanim połączą się w pary, jeśli istnieją dwa lub więcej równoważnych energetycznie orbitali (np. p, d).
Struktura zasad wyjątków
Jak większość zasad, są wyjątki. W połowie wypełnione i całkowicie wypełnione podpowłoki d i f zwiększają stabilność atomów, więc elementy blokowe d i f nie zawsze przestrzegają zasady. Na przykład przewidywana konfiguracja Aufbau dla Cr to 4sdwa3d4, ale obserwowana konfiguracja to tak naprawdę 4s13d5. To faktycznie zmniejsza odpychanie elektron-elektron w atomie, ponieważ każdy elektron ma swoje miejsce w podpowłoce.
Struktura definicji reguły
Pokrewnym terminem jest „reguła Aufbau”, która stwierdza, że wypełnianie różnych podpowłok elektronowych następuje w kolejności rosnącej energii zgodnie z zasadą (n + 1).
Model powłoki jądrowej jest podobnym modelem, który przewiduje konfigurację protonów i neutronów w jądrze atomowym.