የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅር፡ ልታውቃቸው የሚገቡ 9 እውነታዎች!

መዳብ ፣ Cu የሚል ምልክት ያለው የሽግግር ብረት እና አቶሚክ ቁጥር 29 ፣ በፔሪዲክ ሠንጠረዥ ውስጥ d-block ንጥረ ነገር ነው። የ Cu ኤሌክትሮኒክ ውቅር እንወያይ.

የመዳብ ኤሌክትሮኖል ውቅር የሚከተለው ነው- 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰. Cu በመሬት ሁኔታው ​​ውስጥ ልዩ የሆነ ሙሉ በሙሉ የተሞላ 3d ውቅር ስላለው ልዩ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት አሉት። እሱ የተለመደ የfcc መዋቅር አለው እና በጣም ጥሩ ሙቀት እና ኤሌክትሪካዊ እንቅስቃሴ ያለው ቀይ ቡናማ የሳንቲም ብረት ነው። 

መዳብ በተለያዩ ማዕድናት ውስጥ በብዛት ይገኛል. ልዩ በሆነው የCu የምድር ግዛት ኤሌክትሮኒክ ውቅር ላይ እናተኩር ከምህዋር ዲያግራም እና ከኤሌክትሮኒካዊ ማስታወሻ ጋር።

የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅረት እንዴት እንደሚፃፍ

መዳብ የቡድን 11 አራተኛው ክፍለ ጊዜ አካል ሲሆን 29 ኤሌክትሮኖች አሉት. 

• ዋናው እርምጃ የኤሌክትሮኖች የኃይል ደረጃን እና በእያንዳንዱ ምህዋር ውስጥ የሚገኙትን ኤሌክትሮኖች ቁጥር (s, p, d, f) ማመላከት ነው. Cu 4 የኤሌክትሮኒካዊ ደረጃዎች እና 3 ምህዋሮች በቅርፊቶች ጉልበት መጨመር ላይ የተመሰረተ ነው የኦፍባው መርህ.

• የመዳብ ኤሌክትሮኒክ ውቅር እንደሚከተለው ተጽፏል- 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁹ 

• በ 9 ዲ ንዑስ ሼል ውስጥ 3 ኤሌክትሮኖች አሉ። ስለዚህ, ከ 4 ዎቹ ኤሌክትሮኖች አንዱ መረጋጋት ለማግኘት ወደ 3 ዲ ንዑስ ሼል ይንቀሳቀሳል. የሚከተለው የመዳብ ኤሌክትሮኒክ ውቅር የሃንዱ አገዛዝ እና Pauli የማግለል መርህ ነው - 1 ሴ² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰ 

• ምንም እንኳን ከፍተኛ የኃይል ደረጃ ላይ ቢሆንም ከ 4s orbital አንድ ኤሌክትሮን ወደ 3 ዲ ምህዋር ሲንቀሳቀስ እናያለን (ሙሉ በሙሉ የተሞላው d subshell የበለጠ የተረጋጋ ነው)። ይህ ከAufbau መርህ የተለየ 'Aufbau በስተቀር' ወይም 'Aufbau anomaly' በመባል ይታወቃል።

• ሦስቱን ህጎች በመከተል የ Cu የመጨረሻ ኤሌክትሮን ውቅር ነው- 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹⁰ 

የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅር ንድፍ

የ Cu የኤሌክትሮን ውቅር ዲያግራም እንደ አውፍባው መርህ ወደ ላይ በሚወጡት የኃይል ደረጃዎች የተደረደረ ሲሆን ኤሌክትሮኖችን የሚያመለክቱ ቀስቶች እንደሚከተለው ነው-

የመዳብ ኤሌክትሮን ማዋቀር ማስታወሻ

የመዳብ የኤሌክትሮን ውቅር ማስታወሻ [አር] ነው። 4s¹ 3d¹⁰. በማስታወሻው ውስጥ [አር] የአርጎን ኤሌክትሮን ውቅርን ይወክላል, እሱም ቀዳሚው ነው የተከበረ ጋዝ. ስለዚህ, ማስታወሻው እንደሚያመለክተው የ Ar 18 ኤሌክትሮኖች በመዳብ ውቅር ውስጥ ይገኛሉ, እና የተቀሩት 11 ኤሌክትሮኖች ብቻ ይጨምራሉ.

መዳብ ያልታጠረ ኤሌክትሮን ውቅር

ያልታጠረ የኤሌክትሮን የመዳብ ውቅር እንደ ተጽፏል 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹. ስለዚህ, በ Cu ውስጥ ኤሌክትሮኖች በአንድ ሼል 2, 8, 18, 1. በ Cu ውስጥ ያለው የ 4 ዎቹ ንዑስ ሼል በከፊል ብቻ ይሞላል, የ 3 ዲ ሼል ሙሉ በሙሉ ይሞላል. ይህ ከተለመደው የኤሌክትሮን መሙላት ቅደም ተከተል የተለየ ነው.

የመሬት ግዛት የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅር

• የመሬቱ ሁኔታ የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅር እንደ ተጽፏል 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹  
• መዳብ d-block አባል ነው። በ Cu ውስጥ ያለው የ 3 ዲ ንዑስ ሼል ኃይል ከ 4 ዎቹ ንዑስ ሼል ትንሽ ያነሰ በመሆኑ ኤሌክትሮኖች በመጀመሪያ የ 3 ዲ ንዑስ ሼል እንዲሞሉ ያደርጋል. ከዚህም በላይ ሙሉ በሙሉ የተሞላው 3 ዲ ምህዋር የበለጠ የተረጋጋ ነው.

የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅረት አስደሳች ሁኔታ

በጣም የተለመደው የጋለ ሁኔታ ኤሌክትሮን የመዳብ ውቅር ነው። [አር] 3d⁹ 4s². ይህ የደስታ ሁኔታ የሚከሰተው አንድ ኤሌክትሮን ከ 3 ዲ ወደ 4 ሴ ከፍ ሲያደርግ በ Cu አቶም ውስጥ ያለው አጠቃላይ የኤሌክትሮኖች ብዛት ተመሳሳይ ነው።

የመሬት ግዛት የመዳብ ምህዋር ንድፍ

የከርሰ ምድር ሁኔታ የመዳብ ምህዋር ዲያግራም የ 29 ኤሌክትሮኖች ስርጭት በተለያዩ የአቶሚክ ምህዋሮች የኩ አቶም ነው።

• ኬ-ሼል 2 ኤሌክትሮኖችን ይይዛል (1 ሴ²)
• L-ሼል 8 ኤሌክትሮኖችን ይይዛል (2 ሴ²2p⁶)
• ኤም-ሼል 18 ኤሌክትሮኖችን ይይዛል (3 ሴ²3p⁶3d¹⁰)
• ኤን-ሼል 1 ኤሌክትሮን (4 ሴ¹)
• የመዳብ ምህዋር ዲያግራም ይሆናል-

የመዳብ 1 ion ኤሌክትሮን ውቅር

• የመዳብ 1 ion ኤሌክትሮኒክ ውቅር ነው [አር] 3d¹⁰. 
• የ 3d¹⁰ ውቅር ኩባያ ion ይሰጣል (ኩ¹⁺) የተረጋጋ የኤሌክትሮኒክስ ውቅር እና +1 በኬሚካላዊ ምላሾች ውስጥ የ Cu በጣም ኦክሳይድ ሁኔታ ነው።

የመዳብ ኤሌክትሮን ውቅር ልዩ

መዳብ በአቶሚክ ምህዋሮች መሙላት ቅደም ተከተል ላይ በመመርኮዝ ከሚጠበቀው የኤሌክትሮን ውቅር የተለየ ነገር ያሳያል። 

• በመዳብ ውስጥ ያሉት 3d እና 4s orbitals በጣም ተመሳሳይ ሃይሎች አሏቸው፣እናም በኢንተርኤሌክትሮኒካዊ ተቃውሞዎች ምክንያት፣የ3ዲ ንዑስ ሼል መጀመሪያ ከ4s ንኡስ ሼል በፊት ይሞላል።
• በመሬት ሁኔታው ​​ውስጥ፣ የኩ ኤሌክትሮን ውቅር [አር] ነው። 4s¹ 3d¹⁰ከሚጠበቀው ይልቅ [አር] 4s² 3d⁹ በ Aufbau መርህ ላይ የተመሰረተ ውቅር.
• የ 4s ምህዋር በምትኩ በከፊል ብቻ ተሞልቷል እና ከኤሌክትሮኖች ውስጥ አንዱ ሙሉ ለሙሉ ለመሙላት ወደ 3 ዲ ንዑስ ሼል ይተዋወቃል ይህም ወደ የተረጋጋ ውቅር ያመራል።
• ይህ ከአውፍባው መርህ የተለየ 'Aufbau መርህ መገለባበጥ' በመባል ይታወቃል።

መደምደሚያ

መዳብ በልዩ ውቅር ምክንያት ልዩ ብረት ነው። የሁለተኛው ionization የመዳብ ኃይል ከመጀመሪያው በጣም ከፍ ያለ ነው ፣ ምክንያቱም የሁለተኛው ኤሌክትሮኖል መወገድ ሙሉ በሙሉ የተሞላው 3 ዲ ንዑስ ሼል ውስጥ መስበርን ይጠይቃል። በዋናነት በኤሌክትሪክ መስመር ዝርጋታ እና በሙቀት መለዋወጫዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል.