Az elektronburok szerkezete Az alhéjak a H-atomban: Az alhéjak többelektronos atomokban:

Az elektronburok szerkezete Elektronkonfiguráció: Az elektronkonfiguráció leírja, hogy az elektronok miképpen oszlanak el a héjakon, alhéjakon, pályákon és mekkora a spinkvantumszámuk. Jelölésük például: 1s1, 1s22s22p3, …

Az elektronburok felépülése Pályadiagram: Az atompályák relatív energiájának és betöltöttségének grafikus ábrázolása Pauli-elv: Egy atomon belül nem lehet két olyan elektron, amelynek minden kvantumszáma megegyezik.  n. héj, n2 pálya, 2n2 elektron Hund-szabály: Azonos energiájú szintek közül a különböző mágneses kvantumszámúak („térbelileg különbözőek”) töltődnek be először. (Így vannak az elektronok a legmesszebb egymástól.) maximális multiplicitás (azonos spinnel!) Ferromágnes, Paramágnes, Diamágnes

Az atompályák

Az elektronburok felépülése Felépülési (aufbau) elv: „energiaminimumra törekvés elve” Na: 1s22s22p63s1 1s22s22p63p1 alapállapot 1. gerjesztett állapot Extra: félig és teljesen betöltött alhéj stabil! Cr: 3d54s1 Pd: 4d10 (de Ni: 3d84s2) (Pt: 5d96s1) Mo: 4d55s1 Cu: 3d105s1 Gd: f7d1s2 Au: 5d106s1 spektrumban Na D-vonal

A spektroszkópia születése William Wollaston (1766–1828) vonalak a napfény spektrumában: 1805 Robert W. Bunsen (1811–1899) Gustav Kirchhoff (1824–1887) Josef Fraunhofer (1787–1826) Fraunhofer-vonalak: 1817 Emissziós spektroszkópia kidolgozása: 1859

Spektroszkópia Folytonos színkép Emissziós színkép Meleg anyag Hideg anyag Abszorpciós

A periódusos rendszer periódusok és oszlopok/csoportok eka Al, eka Si 1872. 66 ismert elem alapján atomtömeg szerint Cu Zn __ __ As Se Br Mengyelejev Ga M (g/mol) 63 65 68 72 79 78 80 68 69,9 1914. Henry G. Moseley rendszám szerint! Ea2O3 Ga2O3 5,9 r 5,91 g/cm3 alacsony o.p. 30,1 C magas f.p. 1983 C Felosztás: s,p,d,f – mező lantanidák és aktinidák

A periódikus sajátságok Atomsugár Def.1: a legkülső maximum távolsága (90%-os tartózkodási valószínűség!) Def.2: az atom- vagy fémrácsban az atomok távolságának fele Meghatározó tényezők: n, effektív magtöltés Zeff = Z – S (árnyékolási szám)

Az atomsugár változása

Effektív magtöltés Árnyékolási számok … ni-1 ni ni+1 1 0,85 0,30 0,35 2 3

A periódikus sajátságok Ionizációs energia: Az első ionizációs az az energia, amely egy atom (vagy molekula) leglazábban kötött elektronjának eltávolításához szükséges. (Történhet pl. elektronütközéssel vagy fotonok hatására.) A(g) → A+(g) + e− Perióduson belül nő: Ok: csökkenő atomméret, növekvő Zeff (effektív magtöltés) Li B C Zeff: 1,3 2,7 3,35 eltérések: IIIA  IIA p vs. s VIA  VA páratlan vs. párosított Elektron affinitás: 1. A−(g) → A(g) + e− 2. A(g)+ e− → A−(g) magyar, Boksai angolszász, Nyilasi IUPAC definíció: 1-nél a befektetett energia, vagy a 2-nál felszabaduló energia (a kettő ekvivalens) (IUPAC: International Union of Pure and Applied Chemistry)

Az (első) ionizációs energia M(g) = M+(g) + e-

A periódusos rendszer – IE és EN Ionizációs energia Elektronegativitás