آرایش الکترونی

آرایش الکترونی (به انگلیسی: Electron configuration) نحوه چینش الکترون‌ها در اوربیتال‌ها اطراف هسته اتم را نشان می‌دهد؛ و شیوه پر شدن زیر لایه‌ها به ترتیب زیر است:

1s-2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s-4d-5p-6s-4f-5d-6p-7s-5f-6d-7p-8s

در s حداکثر ۲ الکترون در p حداکثر ۶ الکترون در d حداکثر ۱۰ و در f حداکثر ۱۴ الکترون قرار می‌گیرد. به‌طور مثال آرایش الکترونی گالیوم که ۳۱ الکترون دارد به صورت زیر نوشته می‌شود:

۱s^۲۲s^۲۲p^۶۳s^۲۳p^۶۴s^۲۳d^۱۰۴p^۱

که البته به صورت مرتب شده و به شکل زیر نوشته می‌شود:

۱s^۲۲s^۲۲p^۶۳s^۲۳p^۶۳d^۱۰۴s^۲۴p^۱

نکته مهم: در آرایش الکترونی اتم خنثی هرگز زیرلایه d4 یا d9 نداریم دراین حالت باید از زیر لایه s کناری ۱ الکترون کم کرده وبه زیر لایه d می‌دهیم بر فرض مثال آرایش الکترونی عنصر مس ۲۹ بدینگونه می‌باشد:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 همان‌طور که می‌بینید بر اساس قاعده آفبا باید ان را مرتب کنیم:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 براساس نکته بالا ما باید از زیر لایه sیک الکترون به d بدهیم و تمام که می‌شود:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10

اصل آفبا

اصل آفبا (به آلمانی: Aufbau)، به معنی ساختن یکی از اصول آرایش الکترونی است که می‌گوید:ترتیب عناصر پرشدن لایهٔ الکترونی به صورت ۲(۸(۸(۲(است و اگر الکترون باقی ماند آن را به لایهٔ سوم یعنی:۲(۸+۸(۸(۲(پر می‌کنیم. (لایهٔ سوم را تا سقف ۱۸ الکترون می‌توان پر کرد)

در پرشدن اوربیتال‌ها ابتدا اوربیتال‌های با انرژی کمتر (n+l کوچکتر) پر می‌شوند و سپس اوربیتال‌های با انرژی بیشتر (n+l بزرگتر).

این اصل برای ۱۸ عنصر اول به خوبی صدق می‌کند. اما اصل مادلونگ که در سال ۱۹۳۶ و توسط آروین مادلونگ ارائه شد به خوبی تا ۱۰۰ عنصر اول صدق می‌کند^[۱]

Orbitals are filled in the order of increasing n+l;
Where two orbitals have the same value of n+l, they are filled in order of increasing n.

از طریق این اصل ترتیب پرشدن اوربیتال‌ها بدین گونه است:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p

استثناها

دوره ۵			دوره ۶			دوره ۷
عنصر	Z	آرایش الکترونی	عنصر	Z	آرایش الکترونی	عنصر	Z	آرایش الکترونی
ایتریوم	۳۹	[Kr] 5s² 4d¹	لانتان	۵۷	[Xe] 6s² 5d¹	آکتینیوم	۸۹	[Rn] 7s² 6d¹
			سریوم	۵۸	[Xe] 6s² 4f¹ 5d¹	توریوم	۹۰	[Rn] 7s² 6d²
			پرازئودیمیوم	۵۹	[Xe] 6s² 4f³	پروتاکتینیوم	۹۱	[Rn] 7s² 5f² 6d¹
			نئودیمیوم	۶۰	[Xe] 6s² 4f⁴	اورانیوم	۹۲	[Rn] 7s² 5f³ 6d¹
			پرومتیوم	۶۱	[Xe] 6s² 4f⁵	نپتونیوم	۹۳	[Rn] 7s² 5f⁴ 6d¹
			ساماریوم	۶۲	[Xe] 6s² 4f⁶	پلوتونیوم	۹۴	[Rn] 7s² 5f⁶
			یوروپیم	۶۳	[Xe] 6s² 4f⁷	امریسیم	۹۵	[Rn] 7s² 5f⁷
			گادولینیوم	۶۴	[Xe] 6s² 4f⁷ 5d¹	کوریوم	۹۶	[Rn] 7s² 5f⁷ 6d¹
			تربیوم	۶۵	[Xe] 6s² 4f⁹	برکلیوم	۹۷	[Rn] 7s² 5f⁹

زیرکونیوم	۴۰	[Kr] 5s² 4d²	هافنیوم	۷۲	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d²
نیوبیوم	۴۱	[Kr] 5s¹ 4d⁴	تانتال	۷۳	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d³
مولیبدن	۴۲	[Kr] 5s¹ 4d⁵	تنگستن	۷۴	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁴
تکنسیوم	۴۳	[Kr] 5s² 4d⁵	رنیوم	۷۵	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁵
روتنیوم	۴۴	[Kr] 5s¹ 4d⁷	اسمیوم	۷۶	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁶
رودیوم	۴۵	[Kr] 5s¹ 4d⁸	ایریدیوم	۷۷	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d⁷
پالادیوم	۴۶	[Kr] 4d¹⁰	پلاتین	۷۸	[Xe] 6s¹ 4f¹⁴ 5d⁹
نقره	۴۷	[Kr] 5s¹ 4d¹⁰	طلا	۷۹	[Xe] 6s¹ 4f¹⁴ 5d¹⁰
کادمیوم	۴۸	[Kr] 5s² 4d¹⁰	جیوه	۸۰	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰
ایندیم	۴۹	[Kr] 5s² 4d¹⁰ 5p¹	تالیوم	۸۱	[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p¹

جستارهای وابسته

جدول آرایش الکترونی عناصر
جدول تناوبی (آرایش الکترونی)
اوربیتال

منابع

Jolly, ‎William L. (1991). Modern Inorganic Chemistry (به انگلیسی) (2nd ed.). New York: McGraw-Hill. p. ۱–۲۳.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:نام‌های متعدد:فهرست نویسندگان (link)
Wikipedia contributors, "Electron configuration," Wikipedia, The Free Encyclopedia, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Electron_configuration&oldid=269957354 (accessed February 14, 2009).

پیوند به بیرون

آرایش الکترونی در سه بعد

[۱]