इलेक्ट्रॉनिक कक्षाओं के रूप। परमाणु कक्षाओं का आकार। ऑर्बिटल के क्वांटम संख्या और नामकरण

- एटम (परमाणु कक्षीय) या अणु (आणविक कक्षीय) में इलेक्ट्रॉन के सबसे अधिक संभावना चुनाव का क्षेत्र।

कर्नेल के चारों ओर परमाणु में इलेक्ट्रॉन चलता है एक निश्चित कक्षा रेखा पर नहीं है, लेकिन अंतरिक्ष के कुछ क्षेत्र लेता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन या तो कर्नेल के बहुत करीब हो सकता है, या काफी दूरी पर, लेकिन एक निश्चित क्षेत्र है जहां इसकी उपस्थिति सबसे अधिक संभावना है। ग्राफिकल रूप से, कक्षीय रूपांतरित क्षेत्र के रूप में चित्रित किया गया है जहां इलेक्ट्रॉन उपस्थिति की संभावना सबसे बड़ी है, अन्य शब्दों में, इलेक्ट्रॉनिक घनत्व अधिकतम है। हाइड्रोजन परमाणु पर, इलेक्ट्रॉन कक्षीय एक गोलाकार (गेंद) रूप है:

आज तक, पांच प्रकार के ऑर्बिटल्स का वर्णन किया गया है: एस, पी, डी, एफ।तथा जी. पहले तीन के नाम ऐतिहासिक रूप से विकसित हुए हैं, फिर वर्णमाला सिद्धांत चुना गया था। ऑर्बिटल्स के रूपों की गणना क्वांटम रसायन शास्त्र के तरीकों से की जाती है।

कक्षीय मौजूद है कि क्या इलेक्ट्रॉन उन पर स्थित है (कब्जे वाले ऑर्बिटल्स), या अनुपस्थित (रिक्त ऑर्बिटल्स)। प्रत्येक तत्व का परमाणु, हाइड्रोजन से शुरू होता है और आज प्राप्त अंतिम तत्व के साथ समाप्त होता है, सभी इलेक्ट्रॉनिक स्तरों पर सभी कक्षीय का एक पूरा सेट होता है। इलेक्ट्रॉनों द्वारा उनकी भरना तब होती है क्योंकि अनुक्रम संख्या बढ़ जाती है, यानी, कर्नेल का प्रभार।

एस- उपरोक्त दिखाए गए अनुसार, एक गोलाकार आकार है, और इसलिए, त्रि-आयामी निर्देशांक के प्रत्येक धुरी की ओर एक ही इलेक्ट्रॉन घनत्व:

पहले पर इलेक्ट्रॉन स्तर हर परमाणु केवल एक है एसकक्षीय। इसके अलावा दूसरे इलेक्ट्रॉनिक स्तर से शुरू एसऑर्बिटल्स भी तीन दिखाई देते हैं आर-मैं बिस्तर। उनके पास वॉल्यूम आठ का आकार है, यह वही है जो क्षेत्र सबसे संभावित स्थान की तरह दिखता है। आर- क्षेत्र में चयन परमाणु नाभिक। से प्रत्येक आर- शीर्षक में इसके अनुसार, तीन अंतःविषय कुल्हाड़ियों में से एक के साथ स्थित है आर-वबिटल्स एक्सिस के अनुरूप सूचकांक का उपयोग करके इंगित करते हैं जिनके साथ इसकी अधिकतम इलेक्ट्रॉन घनत्व स्थित है:

आधुनिक रसायन शास्त्र में, कक्षीय एक परिभाषित अवधारणा है जो रासायनिक बंधन के गठन की प्रक्रियाओं पर विचार करना और उनकी संपत्तियों का विश्लेषण करना संभव बनाता है, जबकि ध्यान उन इलेक्ट्रॉनों के कक्षों पर केंद्रित है जो रासायनिक बंधन के गठन में शामिल हैं, जो कि है , वैलेंस इलेक्ट्रॉनों, आमतौर पर ये निम्न स्तर के इलेक्ट्रॉन होते हैं।

दूसरे (अंतिम) इलेक्ट्रॉन स्तर पर प्रारंभिक स्थिति में कार्बन परमाणु दो इलेक्ट्रॉन है एस-एक (नीले रंग में चिह्नित) और दो पर एक इलेक्ट्रॉन आर-व्यूबिटल्स (लाल और पीले रंग में चिह्नित), तीसरा कक्षीय - पी जेड। -नो:

मिंकिन वी।, सिमकिन, बी।, मिनीव पीएम। अणुओं की संरचना का सिद्धांत. इलेक्ट्रॉनिक शैल। एम, "पीस", 1 9 7 9
Buchachenko A.L. संगीत, या रासायनिक नोट्स और नई नई सदी की धुन के रूप में रसायन शास्त्र। वैज्ञानिक और लोकप्रिय लेख, मॉस्को, 2002 का संग्रह
रूसी विज्ञान: जीवन का जीवन। लोकप्रिय विज्ञान लेखों का संग्रह। एम, "ऑक्टोपस", 2002

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कक्षीय मौजूद है कि क्या इलेक्ट्रॉन उन पर स्थित है (कब्जे वाले ऑर्बिटल्स), या अनुपस्थित (रिक्त ऑर्बिटल्स)। प्रत्येक तत्व का परमाणु, हाइड्रोजन से शुरू होता है और आज प्राप्त अंतिम तत्व के साथ समाप्त होता है, सभी इलेक्ट्रॉनिक स्तरों पर सभी कक्षीय का एक पूरा सेट होता है। इलेक्ट्रॉनों द्वारा उनकी भरना तब होती है क्योंकि अनुक्रम संख्या बढ़ जाती है, यानी, कर्नेल का प्रभार।

एस- उपरोक्त दिखाए गए अनुसार, एक गोलाकार आकार है, और इसलिए, त्रि-आयामी निर्देशांक के प्रत्येक धुरी की ओर एक ही इलेक्ट्रॉन घनत्व:

प्रत्येक परमाणु के पहले इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर केवल एक ही है एसकक्षीय। इसके अलावा दूसरे इलेक्ट्रॉनिक स्तर से शुरू एसऑर्बिटल्स भी तीन दिखाई देते हैं आर-मैं बिस्तर। उनके पास वॉल्यूम आठ का आकार है, यह वही है जो क्षेत्र सबसे संभावित स्थान की तरह दिखता है। आरपरमाणु नाभिक के क्षेत्र में चयन। से प्रत्येक आर- शीर्षक में इसके अनुसार, तीन अंतःविषय कुल्हाड़ियों में से एक के साथ स्थित है आर-वबिटल्स एक्सिस के अनुरूप सूचकांक का उपयोग करके इंगित करते हैं जिनके साथ इसकी अधिकतम इलेक्ट्रॉन घनत्व स्थित है:

आधुनिक रसायन शास्त्र में, कक्षीय एक परिभाषित अवधारणा है जो रासायनिक बंधन के गठन की प्रक्रियाओं पर विचार करना और उनकी संपत्तियों का विश्लेषण करना संभव बनाता है, जबकि ध्यान उन इलेक्ट्रॉनों के कक्षों पर केंद्रित है जो रासायनिक बंधन के गठन में शामिल हैं, जो कि है , वैलेंस इलेक्ट्रॉनों, आमतौर पर ये निम्न स्तर के इलेक्ट्रॉन होते हैं।

दूसरे (अंतिम) इलेक्ट्रॉन स्तर पर प्रारंभिक स्थिति में कार्बन परमाणु दो इलेक्ट्रॉन है एस-एक (नीले रंग में चिह्नित) और दो पर एक इलेक्ट्रॉन आर-व्यूबिटल्स (लाल और पीले रंग में चिह्नित), तीसरा कक्षीय - पी जेड।-नो:

संकरण।

इस मामले में जब कार्बन परमाणु संतृप्त यौगिकों के गठन में भाग लेते हैं (एकाधिक संबंध नहीं होते), एक एसकक्षीय और तीन आर-व्यूबिटल्स संयुक्त होते हैं, नए कक्षीय बनाते हैं, जो स्रोत ऑर्बिटल के संकर होते हैं (प्रक्रिया को संकरण कहा जाता है)। हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की संख्या हमेशा स्रोत की संख्या के बराबर होती है यह मामला, चार। परिणामी कक्षीय संकर फॉर्म में समान हैं और बाहरी रूप से असममित मात्रा के समान होते हैं:

पूरा डिजाइन बाहर निकलता है जैसे कि सही टेट्राहेड्रॉन में अंकित किया गया है - सही त्रिकोण से एकत्रित प्रिज्म। इस मामले में, कक्षीय संकर इस तरह के एक टेट्राहेड्रॉन की अक्षों के साथ स्थित हैं, किसी भी दो अक्ष के बीच कोण 109 डिग्री है। चार कार्बन वैलेंस इलेक्ट्रॉन इन हाइब्रिड कक्षीय पर स्थित हैं:

साधारण रासायनिक संबंधों के गठन में ऑर्बिटल्स की भागीदारी।

चार समान कक्षाओं पर स्थित इलेक्ट्रॉनों के गुण क्रमशः समान होते हैं, एक ही प्रकार के परमाणुओं के साथ बातचीत करते समय इन इलेक्ट्रॉनों की भागीदारी के साथ रासायनिक बंधन समतुल्य होंगे।

चार हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ कार्बन परमाणु की बातचीत के साथ गोलाकार कक्षीय हाइड्रोजन के साथ कार्बन के विस्तारित हाइब्रिड कक्षाओं के अंतराल के साथ होता है। ओवरलैपिंग के परिणामस्वरूप प्रत्येक कक्षीय एक इलेक्ट्रॉन स्थित होता है, इलेक्ट्रॉनों की प्रत्येक जोड़ी संयुक्त - आणविक कक्षीय के माध्यम से स्थानांतरित होने लगती है।

हाइब्रिडाइजेशन केवल एक परमाणु के अंदर कक्षीय के रूप में परिवर्तन का कारण बनता है, और दो परमाणुओं (हाइब्रिड या पारंपरिक) के कक्षों की ओवरलैपिंग उनके बीच एक रासायनिक बंधन के गठन की ओर जाता है। इस मामले में ( से। मी। नीचे दिया गया चित्र) अधिकतम इलेक्ट्रॉन घनत्व दो परमाणुओं को जोड़ने वाली रेखा के साथ स्थित है। इस तरह के कनेक्शन को एस कनेक्शन कहा जाता है।

ऑर्बिटल को ओवरलैप करने के बजाय गठित मीथेन की पारंपरिक लेखन संरचना में, वैलेंस सुविधा का प्रतीक का उपयोग किया जाता है। संरचना की त्रि-आयामी छवि के लिए, ड्राइंग प्लेन से दर्शक तक निर्देशित वैलेंस एक ठोस वेज के आकार की रेखा के रूप में दिखाया गया है, और एक बार्किनो के रूप में पैटर्न के पैटर्न के लिए वैलेंस छोड़ रहा है -शेड लाइन:

इस प्रकार, मीथेन अणु की संरचना कार्बन के हाइड्राइट ऑर्बिटल्स की ज्यामिति द्वारा निर्धारित की जाती है:

एक इथेन अणु का गठन ऊपर दिखाए गए प्रक्रिया के समान है, अंतर यह है कि दो कार्बन परमाणुओं के हाइब्रिड कक्षाओं के अंतःक्रिया के साथ होता है शिक्षा एस-सी - संचार:

इथेन अणु की ज्यामिति मीथेन, 109 डिग्री के वैलेंस कोण के समान होती है, जो कार्बन के हाइब्रिड ऑर्बिटल्स के स्थानिक स्थान द्वारा निर्धारित की जाती है:

कई रासायनिक संबंधों के गठन में कक्षाओं की भागीदारी।

हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की भागीदारी के साथ ईथिलीन अणु भी बनाया गया है, लेकिन एक संकरण में शामिल है एस-बर्बिटल और केवल दो आर-क्युटिटल्स ( आर एच। तथा आरयू), तीसरा कक्षीय - पी जेड।धुरी के साथ निर्देशित जेड, हाइब्रिड के गठन में भाग नहीं लेता है। तीन हाइब्रिड ऑर्बिटल्स प्रारंभिक तीन कक्षों से उत्पन्न होते हैं, जो एक ही विमान में स्थित होते हैं, एक तीन-बीम स्टार बनाते हैं, कुल्हाड़ियों के बीच के कोनों - 120 डिग्री:

दो कार्बन परमाणु चार हाइड्रोजन परमाणु संलग्न करते हैं, और एक दूसरे से भी जुड़ते हैं, एस-सी-सी बनाते हैं:

दो ऑर्बिटल्स पी जेड।जो हाइब्रिडाइजेशन में भाग नहीं लेता है, उनसे जुड़े हुए हैं, उनकी ज्यामिति ऐसी है कि ओवरलैपिंग नहीं होती है सी-एस कनेक्शन, और इसके ऊपर। नतीजतन, एक बढ़ी हुई इलेक्ट्रॉन घनत्व वाले दो क्षेत्र बनते हैं, जहां इस कनेक्शन के गठन में भाग लेने वाले दो इलेक्ट्रॉनों (नीले और लाल रंग में चिह्नित) रखा जाता है। इस प्रकार, एक आणविक कक्षीय बना दिया जाता है, जिसमें दो क्षेत्रों में अंतरिक्ष में विभाजित होता है। संचार, जिसमें अधिकतम इलेक्ट्रॉन घनत्व दो परमाणुओं को जोड़ने वाली रेखा के बाहर स्थित है, जिसे पी-बाइंड कहा जाता है:

दोहरी संचार पदनाम में दूसरी वैलेंस सुविधा, जिसका व्यापक रूप से असंतृप्त यौगिकों की छवि के लिए उपयोग किया जाता है, एक शताब्दी नहीं है, आधुनिक समझ में एससी संचार लाइन के विभिन्न पक्षों पर स्थित इलेक्ट्रॉन घनत्व वाले दो क्षेत्रों की उपस्थिति का अर्थ है ।

ईथिलीन अणु की संरचना हाइब्रिड ऑर्बिटल्स ज्यामिति, वैलेंस द्वारा परिभाषित की जाती है कोने n- sch - 120 °:

हाइब्रिडाइजेशन में एसिटिलीन बनाने के दौरान, एक व्यक्ति भाग लेता है एस-बर्बिटल और एक आर एक्स-र्बिटल (कक्षीय) पी वाई।तथा पी जेड।, संकर के गठन में शामिल नहीं है)। एक्सिस के साथ, दो गठित हाइब्रिड ऑर्बिटल्स एक ही पंक्ति पर स्थित हैं एच:

एक दूसरे के साथ हाइब्रिड कक्षाओं का अंतराल और हाइड्रोजन परमाणुओं के ऑर्बिटल्स के साथ एस-सी और सी और सी-एच कनेक्शन के गठन की ओर एक साधारण वैलेंस सुविधा का उपयोग करके दर्शाया गया है:

शेष कक्षीय के दो जोड़े पी वाई।तथा पी जेड। हम एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। नीचे दिया गया आंकड़ा, रंगीन तीर दिखाता है कि शुद्ध स्थानिक विचारों से, एक ही इंडेक्स के साथ कक्षीय ओवरलैपिंग सबसे अधिक संभावना है। एक्स-एच। तथा यू-डब्ल्यू।। नतीजतन, दो पी जुड़े हुए हैं, सरल एस-सी-सी के आसपास:

नतीजतन, एसिटिलीन अणु में एक रॉड आकार होता है:

बेंजीन में, अणु को कार्बन परमाणुओं से इकट्ठा किया जाता है जिसमें हाइब्रिड ऑर्बिटल्स एक से बना है एस- और दो आर- एक तीन-बीम स्टार (जैसे ईथिलीन) के रूप में स्थित है, आर- संकरण में शामिल नहीं हैं - पारदर्शी द्वारा दिखाए गए हैं:

वैकेंटि रासायनिक बॉन्ड के गठन में भी भाग ले सकता है, यानी गैर-इलेक्ट्रॉन कक्षीय इलेक्ट्रॉनों ()।

उच्च स्तर कक्षीय।

चौथे इलेक्ट्रॉनिक स्तर से शुरू, पांच परमाणु दिखाई देते हैं डी-व्यूबिटल्स, इलेक्ट्रॉनों द्वारा उनके भरने को संक्रमणकालीन तत्वों में होता है, जो स्कैंडियम से शुरू होता है। चार डी-व्यूबिटल्स में थोक चार सौ का रूप होता है, जिसे कभी-कभी "क्लॉवर शीट" कहा जाता है, वे केवल अंतरिक्ष में अभिविन्यास में भिन्न होते हैं, पांचवां डी-र्बिटल एक आठ आठ है, जो अंगूठी में उगाया गया है:

डी-व्यूबिटल्स के साथ संकर बना सकते हैं एसतथा पीorbitals। मापदंडों डी-व्यूबिटल्स आमतौर पर संक्रमण धातु परिसरों में संरचना और वर्णक्रमीय गुणों का विश्लेषण करने में उपयोग किए जाते हैं।

छठे इलेक्ट्रॉनिक स्तर से शुरू, सात परमाणु दिखाई देते हैं एफ-व्यूबिटल्स, इलेक्ट्रॉनों द्वारा उनकी भरना लान्थेनेस और एक्टिनोइड के परमाणुओं में होती है। एफ-व्यूबिटल्स में एक जटिल कॉन्फ़िगरेशन है, नीचे दिया गया आंकड़ा इस तरह के तीनों के रूप में से तीनों के रूप में एक ही आकार और विभिन्न तरीकों से अंतरिक्ष में उन्मुख है:

एफ- विभिन्न यौगिकों के गुणों पर चर्चा करते समय अधिकारों का शायद ही कभी उपयोग किया जाता है, क्योंकि उन पर स्थित इलेक्ट्रॉनों व्यावहारिक रूप से रासायनिक परिवर्तनों में भाग नहीं लेते हैं ..

संभावनाओं।

आठवें इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर नौ है जी-व्यूबिटल्स इन कक्षों पर इलेक्ट्रॉनों वाले तत्वों को आठवीं अवधि में दिखाई देना चाहिए जब तक कि वे उपलब्ध न हों (निकट भविष्य में यह तत्व संख्या 118 प्राप्त करने की उम्मीद है, आवधिक प्रणाली की सातवीं अवधि का अंतिम तत्व, इसकी संश्लेषण में किया जाता है डब में परमाणु अनुसंधान संस्थान)।

फार्म जी- क्वांटम रसायन शास्त्र के तरीकों द्वारा गणना की गई, इससे भी अधिक जटिल एफ-व्यूबिटल्स, इस मामले में इलेक्ट्रॉन के सबसे संभावित स्थान का क्षेत्र बहुत विचित्र दिखता है। नीचे दिखाया गया है दिखावट नौ में से एक ऐसे ऑर्बिटल्स:

आधुनिक रसायन शास्त्र में, परमाणु और आणविक कक्षाओं का प्रतिनिधित्व व्यापक रूप से यौगिकों की संरचना और प्रतिक्रिया गुणों का वर्णन करने में भी उपयोग किया जाता है, कुछ मामलों में, विभिन्न अणुओं के स्पेक्ट्रा का विश्लेषण करते समय - प्रतिक्रियाओं की संभावना की भविष्यवाणी करने के लिए।

मिखाइल लेविट्स्की

म। क्वांटम संख्याएं।

तरंग समारोह की गणना एक-इलेक्ट्रॉन सन्निकटन (हरट्री विधि) के ढांचे में एक-इलेक्ट्रॉन सन्निकटन (हरट्री विधि) के ढांचे में एक वेव इलेक्ट्रॉन समारोह के रूप में की जाती है जो एटम कोर द्वारा किए गए एक आत्मनिर्भर क्षेत्र में स्थित एक स्व-निरंतर क्षेत्र में स्थित होती है।

E.shrödinger खुद को परमाणु में एक नकारात्मक चार्ज क्लाउड के रूप में एक इलेक्ट्रॉन माना जाता है, जो की घनत्व परमाणु के इसी बिंदु में तरंग समारोह के वर्ग मूल्य के आनुपातिक है। इस रूप में, इलेक्ट्रॉनिक बादल की अवधारणा को सैद्धांतिक रसायन शास्त्र में माना जाता था।

हालांकि, अधिकांश भौतिकविदों ने e.shrödinger के विश्वासों को साझा नहीं किया - एक इलेक्ट्रॉन के अस्तित्व का सबूत "नकारात्मक चार्ज क्लाउड" के रूप में नहीं था। मैक्स बोर्न एक वर्ग तरंग समारोह की एक संभाव्य व्याख्या उचित। 1 9 50 में, लेख में e.shrödinger "प्राथमिक कण क्या है?" एम। जन्म के तर्कों से सहमत होने के लिए मजबूर, जो 1 9 54 में सम्मानित किया गया था नोबेल पुरस्कार शब्द के साथ भौतिकी में "क्वांटम यांत्रिकी के क्षेत्र में एक मौलिक अध्ययन के लिए, विशेष रूप से तरंग समारोह की सांख्यिकीय व्याख्या के लिए।"

ऑर्बिटल के क्वांटम संख्या और नामकरण

विभिन्न पर परमाणु ऑर्बिटल्स के लिए संभाव्यता घनत्व का रेडियल वितरण एन तथा एल.

• मुख्य क्वांटम संख्या एन किसी भी पूरे ले सकते हैं सकारात्मक अर्थएक से शुरू ( एन \u003d 1,2,3, ... ∞) और निर्धारित करता है कुल ऊर्जा इस कक्षीय (ऊर्जा स्तर) पर इलेक्ट्रॉन:

के लिए ऊर्जा एन \u003d ∞ इस ऊर्जा स्तर के लिए एक-इलेक्ट्रॉन आयनीकरण की ऊर्जा से मेल खाता है।

• कक्षीय क्वांटम संख्या (जिसे एज़िमुथेट या एक अतिरिक्त क्वांटम संख्या भी कहा जाता है) एक इलेक्ट्रॉन नाड़ी के क्षण को निर्धारित करता है और 0 से निष्पक्ष मान ले सकता है एन - 1 (एल = 0,1, …, एन - एक)। आवेग का क्षण अनुपात द्वारा निर्धारित किया जाता है

परमाणु orbitals परंपरागत कहा जाता है लेटरिंग डिजाइन उनके कक्षीय संख्या:

परमाणु कक्षाओं का पत्र नोटेशन परमाणु स्पेक्ट्र्रा में वर्णक्रमीय रेखाओं के विवरण से हुआ: एस (तेज।) - परमाणु स्पेक्ट्रा में एक तेज श्रृंखला, पी (प्रधान अध्यापक)- मुख्य, डी (बिखरा हुआ) - फैलाने, एफ (मौलिक) - मौलिक।

• चुंबकीय क्वांटम संख्या एम एल। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में नाड़ी कक्षीय क्षण के प्रक्षेपण को निर्धारित करता है और सीमा में निष्पक्ष मान ले सकता है - एल इससे पहले एल, 0 सहित एम एल। = -एल … 0 … एल):

कक्षीय साहित्य को क्वांटम संख्याओं के संयोजन से दर्शाया जाता है, और मुख्य क्वांटम संख्या को एक संख्या, एक कक्षीय क्वांटम संख्या - संबंधित पत्र (नीचे दी गई तालिका देखें) और चुंबकीय क्वांटम संख्या - निचली सूचकांक में अभिव्यक्ति, कार्टेशियन एक्सिस एक्स, वाई, जेड, ईजी पर ऑर्बिटल का प्रक्षेपण दिखा रहा है 2 पी एक्स।, 3 डी xy।, 4 एफ z (x²-y²)। बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल के कक्षीय के लिए, यानी, वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के विवरण के मामले में, एक नियम के रूप में कक्षाओं की रिकॉर्डिंग में मुख्य क्वांटम संख्या, कम हो गई है।

ज्यामितीय दृश्य

परमाणु कक्षीय का ज्यामितीय प्रतिनिधित्व संभावना या चार्ज के बराबर घनत्व (समकक्ष सतह) की सतह से घिरे अंतरिक्ष का क्षेत्र है। सीमा सतह पर संभाव्यता घनत्व को सुलझाने के कार्य के आधार पर चुना जाता है, लेकिन आमतौर पर, ताकि सीमित क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन खोजने की संभावना 0.9-0.99 की सीमा में हो गई हो।

चूंकि इलेक्ट्रॉन ऊर्जा कोकॉम्ब इंटरैक्शन द्वारा निर्धारित किया जाता है और इसके परिणामस्वरूप, नाभिक से दूरी, मुख्य क्वांटम संख्या एन कक्षा के आकार को निर्दिष्ट करता है।

कक्षीय के रूप और समरूपता ऑर्बिटल क्वांटम संख्याओं द्वारा निर्धारित की जाती हैं एल तथा म।: एस-व्यूबिटल्स गोलाकार रूप से सममित हैं, पी, डी तथा एफ-व्यूबिटल्स में लहर समारोह के कोणीय हिस्सों - कोणीय कार्यों द्वारा निर्धारित एक अधिक जटिल आकार होता है। कोणीय कार्य वाई एलएम (φ, θ) - क्वांटम संख्याओं के आधार पर कोणीय गतिशील एल² के वर्ग के स्वयं के कार्यों का कार्य एल तथा म। (गोलाकार कार्यों को देखें), जटिल हैं और परमाणु के केंद्रीय क्षेत्र में एक इलेक्ट्रॉन खोजने की संभावना के गोलाकार निर्देशांक (φ, θ) कोणीय निर्भरता में वर्णित हैं। इन कार्यों का एक रैखिक संयोजन समन्वय दशकों के सापेक्ष ऑर्बिटल्स की स्थिति निर्धारित करता है।

रैखिक संयोजनों वाई एलएम के लिए, निम्नलिखित नोटेशन अपनाया गया है:

ऑर्बिटल क्वांटम संख्या का मूल्य	0	1	1	1	2	2	2	2	2
चुंबकीय क्वांटम संख्या का मूल्य	0	0			0
रैखिक संयोजन
पद

एक अतिरिक्त कारक, कभी-कभी ज्यामितीय प्रतिनिधित्व में ध्यान में रखा जाता है, एक लहर समारोह (चरण) का संकेत है। यह कारक ऑर्बिटल क्वांटम कक्षीय के लिए आवश्यक है एलशून्य के अलावा, यह है कि गोलाकार समरूपता नहीं है: नोडल विमान के विभिन्न पक्षों पर झूठ बोलने वाले उनके "पंखुड़ियों" के लहर समारोह का संकेत विपरीत है। लहर समारोह चिह्न को एलसीएओ के आणविक कक्षाओं (परमाणु कक्षाओं के रूप में परमाणु कक्षाओं के एक रैखिक संयोजन के रूप में) में ध्यान में रखा जाता है। आज, विज्ञान ज्ञात गणितीय समीकरणों को ज्ञात है कि ऑर्बिटल का प्रतिनिधित्व करने वाले ज्यामितीय आकार (समय-समय पर इलेक्ट्रॉन निर्देशांक पर निर्भर करता है)। ये हार्मोनिक ऑसीलेशन के समीकरण हैं जो स्वतंत्रता की सभी उपलब्ध डिग्री पर कणों के घूर्णन को दर्शाते हैं - कक्षीय रोटेशन, स्पिन, ... ऑर्बिटल्स हाइब्रिडाइजेशन को ऑसीलेशन के हस्तक्षेप के रूप में दर्शाया जाता है।

ऑर्बिटल्स इलेक्ट्रॉनों और एक इलेक्ट्रॉनिक परमाणु विन्यास भरना

स्पिन क्वांटम संख्या के मूल्य द्वारा विशेषता प्रत्येक कक्षा में दो से अधिक इलेक्ट्रॉन नहीं हो सकते हैं। एस (वापस)। यह प्रतिबंध पॉली सिद्धांत द्वारा परिभाषित किया गया है। एक स्तर के कक्षों के इलेक्ट्रॉनों द्वारा भरने का आदेश (मुख्य क्वांटम संख्या के समान मूल्य के साथ कक्षीय) एन) यह Clakovsky के नियम द्वारा निर्धारित किया जाता है, एक ही sublevel के भीतर कक्षाओं के इलेक्ट्रॉनों द्वारा भरने का आदेश (मुख्य क्वांटम संख्या के समान मूल्यों के साथ orbitals) एन और कक्षीय क्वांटम संख्या एल) यह हंड के शासन द्वारा निर्धारित किया जाता है।

परमाणु के विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक हेमनेल पर परमाणु में इलेक्ट्रॉनों के वितरण का एक संक्षिप्त रिकॉर्ड, अपने मुख्य और कक्षीय क्वांटम संख्याओं को ध्यान में रखते हुए एन तथा एल कॉल

इलेक्ट्रॉन की एक दोहरी प्रकृति है: विभिन्न प्रयोगों में, यह कणों और लहरों के गुण दिखा सकता है। कणों के रूप में इलेक्ट्रॉन गुण: मास, चार्ज; तरंग गुण - गति, हस्तक्षेप और विवर्तन की विशिष्टताओं में।

इलेक्ट्रॉन आंदोलन कानूनों का पालन करता है क्वांटम यांत्रिकी .

मुख्य विशेषताएं जो कर्नेल के चारों ओर इलेक्ट्रॉन के आंदोलन को निर्धारित करती हैं: उपयुक्त कक्षीय की ऊर्जा और स्थानिक विशेषताएं।

जब बातचीत (ओवरलैपिंग) परमाणु कक्षाएं(एओ ) दो या अधिक परमाणुओं से संबंधित हैं आणविक ऑर्बिटल्स (मो).

आणविक ऑर्बिटल्स असीमित इलेक्ट्रॉनों से भरे हुए हैं और बाहर ले जाते हैं सहसंयोजक संचार.

आणविक ऑर्बिटल्स के गठन से पहले हो सकता है एक परमाणु के परमाणु कक्षाओं का संकरण।

हाइब्रिडाइजेशन -अधिक कुशल ओवरलैपिंग के लिए एक सहसंयोजक बंधन के गठन में कुछ कक्षों के आकार को बदलना। उसी संकर का गठन किया जाता है एओ।जो शिक्षा में शामिल हैं एमओ, अन्य परमाणुओं के परमाणु कक्षाओं को ओवरलैप करना। हाइब्रिडाइजेशन केवल रासायनिक बांड बनाने वाले परमाणुओं के लिए संभव है, लेकिन मुक्त परमाणुओं के लिए नहीं।

हाइड्रोकार्बन

मुख्य प्रश्न:

1. हाइड्रोकार्बन। वर्गीकरण। नामकरण।
2. संरचना। गुण।
3. हाइड्रोकार्बन का उपयोग।

हाइड्रोकार्बन - कार्बनिक यौगिकों की श्रेणी, जिसमें दो तत्व होते हैं: कार्बन और हाइड्रोजन।

आइसोमर्स और होमोलॉग चुनें:

नाम ALKANES:

____________________________________________

__________________________________________

Ä उपयुक्त प्रतिक्रिया (konovalov प्रतिक्रिया, 1889) - नाइट्रो समूह पर हाइड्रोजन के प्रतिस्थापन की प्रतिक्रिया।

शर्तेँ: 13% एचएनओ 3, टी \u003d 130 - 140 0 सी, पी \u003d 15 - 10 5 पा। एक औद्योगिक पैमाने पर, एलकनों की थ्रेडिंग नाइट्रोजन ऑक्साइड (iv) या नाइट्रिक एसिड जोड़े के साथ 150 - 170 0 पर गैस चरण में किया जाता है।

सीएच 4 + बीयू - नहीं 2 → सीएन 3 - नहीं 2 + एच 2 ओ

नाइट्रोमेटन

@ कार्य हल करें:

1. अल्कानोव की संरचना सामान्य सूत्र को दर्शाती है:

a) n h 2 n +2 के साथ; b) n h 2 n -2 के साथ; c) n h 2 n के साथ; d) n h 2 n -6 के साथ।

2. जिसके साथ अभिकर्मक अल्केन्स से बातचीत कर सकते हैं:

लेकिन अ) बीआर 2 (समाधान); बी) बीआर 2, टी 0; में) एच 2 तो 4; डी) एनएनओ 3 (लुबान।), टी 0; डी) Kmno 4; इ।) कॉन?

उत्तर: 1) अभिकर्मक ए, बी, जी, डी; 2) अभिकर्मक बी, बी, ई;

3) अभिकर्मक बी, जी।; 4) अभिकर्मक बी, जी, डी, ई.

1. प्रतिक्रिया और प्रतिक्रिया योजना (समीकरण) के प्रकार के बीच पत्राचार सेट करें:

1. मेथेन के पूर्ण क्लोरीनीकरण के साथ बनने वाले पदार्थ को निर्दिष्ट करें:

ए) ट्राइक्लोरोमेथेन; बी) Tetrachloromethane; सी) dichloromethane; डी) Tetrachloroethane।

1. 2,2,3-trimethylbutan के सबसे संभावित उत्पाद निर्दिष्ट करें:

ए) 2-ब्रोमो -2,3,3-trimethylbutane; बी) 1-ब्रोमो -2,2,3-trimethylbutane;

सी) 1-ब्रोमो -2,3,3-trimethylbutane; डी) 2-ब्रोमो -2,2,3-Trimethylbutan।

प्रतिक्रिया समीकरण करें।

वर्तज़ की प्रतिक्रिया – हाइड्रोकार्बन के हलोजन डेरिवेटिव पर धातु सोडियम का प्रभाव। दो अलग-अलग हलोजन डेरिवेटिव्स की बातचीत में, हाइड्रोकार्बन का मिश्रण बनता है, जिसे आसवन से अलग किया जा सकता है।

Ch 3 і + 2 na + ch 3 і → c 2 h 6 + 2 NAI

@ कार्य हल करें:

1. हाइड्रोकार्बन का नाम निर्दिष्ट करें, जो धातु सोडियम के साथ गर्म ब्रोमोइथेन का गठन होता है:

ए) प्रोपेन; बी) भूटान; सी) पेंटन; डी) हेक्सेन; ई) हेप्टेन।

एक प्रतिक्रिया समीकरण बनाओ।

1. मिश्रण पर धातु सोडियम की कार्रवाई के तहत हाइड्रोकार्बन का गठन क्या किया जाता है:

ए) आयोडोमेथेन और 1-ब्रोमो -2-मेथिलप्रोपन; बी) 2-ब्रोमोप्रोपन और 2-ब्रोमोबुटन?

चक्रान्तरण

1. छोटे चक्रों के लिए (सी 3 - सी 4) विशेषता हैं जोड़ने की प्रतिक्रिया हाइड्रोजन, हलोजन और हलोजन प्रजनन। प्रतिक्रियाओं को खोलने के साथ प्रतिक्रियाएं होती हैं।

2. अन्य चक्रों के लिए (5 और उच्चतर से) विशेषता हैं प्रतिक्रिया प्रतिक्रिया।

अप्रकाशित हाइड्रोकार्बन (असंतृप्त):

अलकेन्स (ओलेफ़िन, असंतृप्त हाइड्रोकार्बन डबल बॉन्ड, एथिलीन हाइड्रोकार्बन के साथ): संरचना: एसपी 2 -hypebridization, विमान प्लेनिंग ऑर्बिटल्स (फ्लैट स्क्वायर)। प्रतिक्रियाएं: अनुलग्नक (हाइड्रोलिकेशन, हलोजन, हाइड्रो-ऐलिएशन, पॉलिमरराइजेशन), प्रतिस्थापन (विशेषता नहीं), ऑक्सीकरण (दहन, kmno 4), अपघटन (ऑक्सीजन पहुंच के बिना)।

@ कार्य हल करें:

1. अल्किन अणु में कार्बन परमाणुओं का संकरण क्या है:

ए) 1 और 4 - एसपी 2, 2 और 3 - एसपी 3; बी) 1 और 4 - एसपी 3, 2 और 3 - एसपी 2;

सी) 1 और 4 - एसपी 3, 2 और 3 - एसपी; डी) 1 और 4 - संकरित नहीं, 2 और 3 - एसपी 2।

2. नाम ALKEN:

1. प्राप्त उत्पादों का नाम देने के लिए, बुथेन -1 के उदाहरण पर प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं।

4. नीचे परिवर्तन योजना में, ईथिलीन प्रतिक्रिया में बनाई गई है:

a) 1 और 2; b) 1 और 3; सी) 2 और 3;

डी) किसी भी प्रतिक्रिया में ईथिलीन का निर्माण नहीं किया गया है।

1. Markovnikov के नियम के खिलाफ क्या प्रतिक्रिया आती है:

a) ch 3 - ch \u003d ch 2 + hbr →; b) ch 3 - ch \u003d ch 2 + h 2 o → ;;

सी) सी 3 - सी \u003d सीएच - सीएच 2 + एनसीआई →; डी) सीसीआई 3 - सी \u003d सीएच 2 + एनसीआई →?

þ संयुग्मित कनेक्शन के साथ डीन्स:हीड्रा 1,3-Butadiene - 2-Butene (1,4-अनुलग्नक) का गठन किया गया है:

þ हाइड्रोजनीकरण 1,3-Butadiene एक उत्प्रेरक नी - भूटान की उपस्थिति में:

þ हेलॉयडिंग 1,3-ब्यूटेडियन - 1,4-कनेक्शन (1.4 - डिब्रोम -2-ब्यूटेन):

þ dienes का बहुलकरण:

पॉलीना (कई डबल बॉन्ड के साथ असंतृप्त हाइड्रोकार्बन) हाइड्रोकार्बन हैं, जिनमें तीन डबल बॉन्ड से कम नहीं है।

Dienes प्राप्त करना:

Ø क्षार शराब समाधान:

Ø लेबेडेव का रास्ता (संश्लेषण दिव्यिल):

Ø निर्जलीकरण ग्लाइकोली (ALKANDOLOV):

अल्किना (एक ट्रिपल बॉण्ड के साथ एसीटाइलीन हाइड्रोकार्बन, हाइड्रोकार्बन): संरचना: एसपी-हाइब्रिडाइजेशन, ऑर्बिटल्स का रैखिक प्लेसमेंट। प्रतिक्रियाएं: अनुलग्नक (हाइड्रोलिकेशन, हलोजन, हाइड्रो-ऐलिएशन, पॉलिमरराइजेशन), प्रतिस्थापन (नमकीन गठन), ऑक्सीकरण (दहन, kmno 4), अपघटन (ऑक्सीजन की पहुंच के बिना)।	5-मेथिलेक्सिन -2 1-पोटिन 3-मेथिलबूटिन -1
	1. क्या हाइड्रोकार्बन एन एच 2 एन -2: ए के साथ सामान्य सूत्र से मेल खाते हैं) एसिटिलीन, डायने; बी) इथिलीन, डायने; सी) साइक्लॉकनस, एलकेन्स; डी) एसिटिलीन, सुगंधित? 2. ट्रिपल बॉन्ड एक संयोजन है: ए) तीन-बांड; बी) एक σ-बंधन और दो π-बांड; सी) दो σ-बॉन्ड और एक π-संचार; d) तीन-संबंध। 3. एक फॉर्मूला 3-मेथिलपेन्टाइन -3 बनाएं।
І. जोड़ने की प्रतिक्रिया
वी हाइड्रोजनीकरण यह अलकेन के गठन के चरण के माध्यम से होता है:
वी हलोजन संलग्न यह अल्कन्स की तुलना में बदतर होता है: अल्किन्स ब्लीच ब्रोमाइन वॉटर ( गुणवत्ता प्रतिक्रिया ).
वी हलोजन खेतों का अनुलग्नक:
Alkins के लिए कनेक्शन उत्पादों को निर्धारित किया जाता है नियम Markovnikova:
वी जल कनेक्शन (हाइड्रेशन) - प्रतिक्रिया एमजी Kheruchova, 1881।
एसिटिलीन के समन्वय के लिए, पानी के कनेक्शन का उत्पाद केटोन है:
बहुत कुछ है। नमक गठन (एसिड गुण) - प्रतिस्थापन
ð धातु बातचीत: Acetylenyides homologues संश्लेषित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
ð Alkinov एस की बातचीत। अमोनिया समाधान रजत ऑक्साइड या तांबा क्लोराइड (i):
अंतिम ट्रिपल कनेक्शन के लिए गुणवत्ता प्रतिक्रिया -चांदी या लाल भूरे रंग के भूरे रंग के भूरे रंग के भूरे रंग का गठन - तांबा (ii) के एसिटिलेनाइड:	एनएस ≡ सीएच + क्यूसी → सीयूसी ≡ सीसीयू ↓ + 2 एचसीआई प्रतिक्रिया नहीं होती है
Іv। ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं
Ÿ नरम ऑक्सीकरण- मलिनकिरण जलीय समाधान परमैंगनेट पोटेशियम ( एकाधिक संचार के लिए गुणवत्ता प्रतिक्रिया):	जब केएमएनओ 4 के पतला समाधान के साथ एसिटिलीन की बातचीत कमरे का तापमान) ‑ ओकसेलिक अम्ल.

एक गेंद समरूपता (चित्र 3) होने पर परमाणु कक्षीय, यह नामित करने के लिए परंपरागत है एस -बर्बिटल (एस-एओ), और इलेक्ट्रॉनों में हैं - जैसाएस-इलेक्ट्रॉन.

ऊर्जा स्तर की संख्या में वृद्धि के साथ परमाणु एस-कक्षीय की त्रिज्या बढ़ जाती है; 1 एस-एओ 2 एस-जेएससी के अंदर स्थित है, आखिरी - 3 एस-जेएससी इत्यादि। केंद्र के साथ जो परमाणु कर्नेल से मिलता है। आम तौर पर, कक्षीय मॉडल में परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक खोल की संरचना को स्तरित किया जाता है। इलेक्ट्रॉनों वाले प्रत्येक ऊर्जा स्तर को ज्यामितीय रूप से माना जाता है इलेक्ट्रॉनिक परत।

एक परमाणु एस-कक्षीय पर कब्जा करने वाले इलेक्ट्रॉन के संक्षिप्त पदनाम के लिए, एस-एओ का एक पद जो ऊपरी डिजिटल इंडेक्स के साथ ही इलेक्ट्रॉनों की संख्या का उपयोग करता है। उदाहरण के लिए, 1 एस हाइड्रोजन परमाणु के एकल इलेक्ट्रॉन का पदनाम है।

ऊर्जा स्तर संख्या जिम्मेदार है मुख्य क्वांटम संख्या और ऑर्बिटल्स का रूप - ऑर्बिटल क्वांटम संख्या.

2s li \u003d 1s 2 एस ,\u003d 1s। 2 एस

1s h \u003d 1s , उसने।

के साथ संयोजन में इलेक्ट्रॉनिक सूत्र ऊर्जा आरेखएटम इलेक्ट्रॉनिक शैल (चित्र 3) इसे प्रतिबिंबित करता है इलेक्ट्रोनिक विन्यास।

परमाणु कक्षीय एक घूर्णी (अक्षीय) समरूपता के रूप में नामित करने के लिए बनाया जाता है पी-बर्बिटल (पी -एओ) (चित्र 3); इसमें इलेक्ट्रॉन हैं पी-इलेक्ट्रॉन

प्रत्येक परमाणु पी-कक्षीय (अधिकतम भरने के साथ) दो इलेक्ट्रॉनों, जैसे किसी भी अन्य एओ की तरह ले सकता है। इन इलेक्ट्रॉनों में दोनों हिस्सों शामिल हैं पी-मैं बिस्तर। प्रत्येक परमाणु ऊर्जा स्तर (पहले के अलावा) में तीन परमाणु कक्षाएं होती हैं जो अधिकतम सिक्सिंग के अनुरूप होती हैं।

सभी तीन पी- एक ऊर्जा का स्तर एक दूसरे से स्थानिक स्थान के साथ भिन्न होता है; ऑर्बिटल के दोनों हिस्सों और अपने असेंबली विमान के लंबवत दोनों हिस्सों के माध्यम से अपने स्वयं के कुल्हाड़ी डिकट्यूलर निर्देशांक (अपने स्वयं के एक्सिस एक्स, वाई, जेड) के पदनाम) की एक प्रणाली बनाते हैं। इसलिए, प्रत्येक ऊर्जा स्तर पर तीन परमाणु पी-ऑर्बिटल का एक सेट होता है: पी एक्स - पी वाई - और पी जेड-एओ। पत्र x, y, z के अनुरूप चुंबकीय क्वांटम संख्याआपको एक परमाणु इलेक्ट्रॉनिक खोल पर बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव का न्याय करने की अनुमति देता है।

परमाणु एस-ऑर्बिटल्स सभी ऊर्जा स्तरों, परमाणु पर उपलब्ध हैं पी-व्यूबिटल्स - पहले के अलावा, सभी स्तरों पर। तीसरे और बाद के ऊर्जा के स्तर पर एक एस-एओ और तीन पी-एओ नाम नामक पांच परमाणु ऑर्बिटल्स में शामिल हो गए डी -बर्बिटल(चित्र 4), और चौथे और बाद के स्तरों पर - एक और सात परमाणु ऑर्बिटल्स कहते हैं एफ -व्यूबिटल्स.

2.3। ऊर्जा की व्यवस्था

बहुआयामी परमाणु। सिद्धांतों

एक इलेक्ट्रॉनिक खोल का निर्माण

क्वांटम-मैकेनिकल गणना से पता चलता है कि बहु-इलेक्ट्रॉनिक परमाणुओं में, एक स्तर की इलेक्ट्रॉन ऊर्जा समान नहीं है; इलेक्ट्रॉनों परमाणु orbitals भरें विभिन्न जीव और अलग ऊर्जा है।

ऊर्जा स्तर की विशेषता है मुख्य क्वांटम संख्याएन. सभी ज्ञात तत्वों के लिए, एन मानों को 1 से 7 तक एक बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणु में स्थित किया जाता है बेसिक (अप्रतिबंधित) हालत, पहले से सातवीं तक ऊर्जा के स्तर पर कब्जा कर लिया।

ऊर्जा आस्तिक की विशेषता है ऑर्बिटल क्वांटम संख्याएल. प्रत्येक स्तर के लिए (एन \u003d कॉन्स) क्वांटम संख्या एल सभी पूर्णांक मान 0 से (n - 1) से लेता है, उदाहरण के लिए, n \u003d 3 मानों के साथ एल 0, 1 और 2. ऑर्बिटल क्वांटम संख्या ऑर्बिटल के ज्यामितीय आकार (समरूपता) को निर्धारित करती है एस-, पी-, डी-, एफ-उत्पादन। जाहिर है, सभी मामलों में n\u003e एल; n \u003d 3 अधिकतम मूल्य पर एल समान रूप से 2।

पहले चार ऊर्जा स्तरों के लिए मौजूदा sublevels, उनमें परमाणु कक्षाओं और इलेक्ट्रॉनों की संख्या तालिका 1 में दिखाए जाते हैं।

परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक गोले को भरने का पैटर्न 1 9 25 में स्विस भौतिक विज्ञानी पॉली द्वारा स्थापित निषेध सिद्धांत द्वारा निर्धारित किया जाता है।

पॉली सिद्धांत: परमाणु में, समान राज्यों में दो इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं।

एक sublevel के विभिन्न परमाणु orbitals पर कब्जा करने वाले इलेक्ट्रॉनों में अंतर ( एन, एल = const।), एस-सुप्रो को छोड़कर, विशेषता है चुंबकीय क्वांटम संख्याम।. इस संख्या को चुंबकीय कहा जाता है, क्योंकि यह बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों के व्यवहार को दर्शाता है। यदि मूल्य एल सबलेयर के परमाणु ऑर्बिटल्स के ज्यामितीय आकार को निर्धारित करता है, फिर क्वांटम संख्या का मूल्य म। इन कक्षीय के पारस्परिक स्थानिक स्थान को सेट करता है।

तालिका एक

ऊर्जा के स्तर, sublevels और orbitals

मल्टीइलेक्ट्रॉनिक परमाणु

ऊर्जा-टिचे	ऊर्जा स्थल		ऑर्बिटल पदनाम	ओर्बी की संख्या एन	इलेक्ट्रॉनों की संख्या 2 एन।
		orbitali का प्रकार

चुंबकीय क्वांटम संख्या म। एल इस sublevel के भीतर ( एन, एल = const।) सभी पूर्णांक मानों को + से ले जाता है एल इससे पहले - एल, शून्य सहित। एस-सुप्रो के लिए ( एन = const।, एल = 0 ) केवल एक मूल्य संभव है म। एल = 0, जहां से यह (पहले से सातवें) ऊर्जा स्तर (पहले से सातवें से) ऊर्जा स्तर से एक एस-एओ शामिल है।

पी-सुप्रो के लिए ( एन> 1, एल = 1) म। एल यह तीन मानों को +1, 0, -1 ले सकता है, इसलिए, किसी भी (दूसरे से सातवें से सातवीं तक) ऊर्जा स्तर में तीन पी-जेएससी शामिल हैं।

डी-सुप्रो के लिए ( एन> 2, एल = 2) म। एल परिणामस्वरूप, पांच मूल्य +2, +1, 0, -1, -2 और, परिणाम के रूप में, डी- किसी के अनाज (तीसरे से सातवीं तक) ऊर्जा स्तर में पांच में शामिल होते हैं डी- जेएससी।

इसी तरह, प्रत्येक के लिए एफ- सुप्रो ( एन> 3, एल = 3) म। सात मूल्य +3, +2, +1, 0, -1, -2, -3 और इसलिए कोई भी है एफ- आस्तिक में सात होते हैं एफ- जेएससी।

इस तरह, प्रत्येक परमाणु कक्षीय तीन क्वांटम संख्याओं द्वारा विशिष्ट रूप से निर्धारित होता है - मुख्यएन कक्षा का एल और चुंबकीय म। एल .

के लिये एन = const। इस ऊर्जा स्तर से संबंधित सभी मूल्यों को सख्ती से परिभाषित किया गया एल, और जब एल = const। – इस ऊर्जा सुझाव से संबंधित सभी मूल्य म। एल .

इस तथ्य के कारण कि प्रत्येक कक्षीय अधिकतम रूप से दो इलेक्ट्रॉनों से भरा जा सकता है, इलेक्ट्रॉनों की संख्या जिसे प्रत्येक ऊर्जा स्तर और सुप्रो में समायोजित किया जा सकता है, किसी दिए गए स्तर या सूट में कक्षाओं की संख्या से दोगुना हो सकता है। चूंकि एक परमाणु कक्षीय में मौजूद इलेक्ट्रॉनों में क्वांटम संख्याओं के समान मूल्य होते हैं। एन, एल तथा म। एल , एक ही कक्षीय, चौथे, दो इलेक्ट्रॉनों के लिए, स्पिन क्वांटम संख्याएसजो इलेक्ट्रॉन के पीछे से निर्धारित होता है।

पाउली के सिद्धांत के अनुसार, यह तर्क दिया जा सकता है परमाणु में प्रत्येक इलेक्ट्रॉन अस्पष्ट है चार क्वांटम संख्याओं के सेट द्वारा विशेषता - मुख्यएन , कक्षीयएल चुंबकीयम। और स्पिनएस.

ऊर्जा के स्तर, sublevels और परमाणु कक्षाओं की आबादी निम्नलिखित नियम (न्यूनतम न्यूनतम सिद्धांत) के अधीन है: एक अप्रतिबंधित राज्य में, सभी इलेक्ट्रॉनों में सबसे छोटी ऊर्जा होती है।

इसका मतलब यह है कि परमाणु के खोल को भरने वाले प्रत्येक इलेक्ट्रॉनों को इस तरह के कक्षीय पर कब्जा कर लिया जाता है ताकि परमाणु पूरी तरह से कम ऊर्जा हो। निम्नलिखित क्रम में Sublevels की ऊर्जा में लगातार क्वांटम वृद्धि होती है:

1एस – 2एस – 2पी – 3एस – 3पी – 4एस – 3डी – 4पी – 5एस - …..

एक ऊर्जा सबलेयर के भीतर परमाणु कक्षाएं भरना जर्मन भौतिक विज्ञानी एफ हंड (1 9 27) द्वारा तैयार किए गए नियम के अनुसार होता है।

हुंड नियम: एक सबलेयर से संबंधित परमाणु कक्षाएं पहले प्रत्येक पहले इलेक्ट्रॉन से भरे हुए हैं, और फिर उन्हें दूसरे इलेक्ट्रॉनों से भरती हैं।

हंड नियम को अधिकतम मल्टीप्ले का सिद्धांत भी कहा जाता है, यानी। एक ऊर्जा सूट के इलेक्ट्रॉनों के स्पिन की अधिकतम संभव समानांतर दिशा।

एक मुक्त परमाणु के उच्च ऊर्जा स्तर पर आठ इलेक्ट्रॉनों से अधिक नहीं हो सकता है।

इलेक्ट्रॉनों जो परमाणु के उच्चतम ऊर्जा स्तर पर हैं (बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत में) को बुलाया जाता है बाहरी; किसी भी तत्व के परमाणु पर बाहरी इलेक्ट्रॉनों की संख्या कभी भी आठ से अधिक नहीं होती है। कई तत्वों के लिए, यह बाहरी इलेक्ट्रॉनों की संख्या (भरे हुए आंतरिक सर्वोच्चों के साथ) की संख्या है जो काफी हद तक अपने रासायनिक गुणों को निर्धारित करती है। अन्य इलेक्ट्रॉनों के लिए, उन परमाणुओं पर, उदाहरण के लिए 3 अनफिल्ड इनर सबलेयर हैं, उदाहरण के लिए 3 डी- एससी, टीआई, सीआर, एमएन इत्यादि के रूप में ऐसे तत्वों के परमाणुओं पर सबलेयर, रासायनिक गुण आंतरिक और बाहरी दोनों इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करता है। इन सभी इलेक्ट्रॉनों को बुलाया जाता है वैलेंटाइन्स; संक्षिप्त इलेक्ट्रॉनिक सूत्रों में, वे परमाणु आइसो के पारंपरिक पदनाम के बाद दर्ज किए जाते हैं, यानी वर्ग ब्रैकेट में अभिव्यक्ति के बाद।