Orbital adalah kawasan atau kawasan di angkasa di sekitar nukleus atom yang mempunyai kebarangkalian tertinggi untuk menemukan elektron. Dalam susunan rajah orbit, elektron diwakili oleh anak panah menghadap ke atas yang mewakili elektron dengan putaran + ½, atau menghadap ke bawah, yang mewakili elektron dengan putaran -½. Untuk menandakan taburan orbit dalam atom, anak panah ini diletakkan pada garis mendatar, dalam bulatan, atau secara amnya di dalam kotak.
Diagram orbital digunakan untuk memudahkan penentuan nilai nombor kuantum, iaitu nombor kuantum magnetik dan nombor kuantum putaran. Lalu bagaimana dengan nombor kuantum utama dan nombor kuantum azimuth? Kedua-duanya dapat ditentukan dengan mudah, hanya dengan melihat konfigurasi elektronnya.
Artikel ini akan membincangkan langkah dan peraturan untuk menyediakan rajah orbit.
Langkah Penyediaan Diagram Orbital
1. Tuliskan konfigurasi elektron mengikut peraturan Aufbau.
Peraturan Aufbau menyatakan bahawa pengisian elektron dalam orbit bermula dari tahap tenaga terendah hingga tahap tenaga yang lebih tinggi. Orbital s mempunyai tahap tenaga terendah, dan lebih tinggi untuk orbital p, d, dan f, masing-masing. Pengisian elektron di orbital dapat digambarkan dengan rajah berikut.
Sumber gambar: mediabelajaronline.blogspot.com
Setiap subkulit mempunyai jumlah elektron maksimum, yaitu
- Subshell s mengandungi maksimum 2 elektron
- Subkulit p mengandungi maksimum 6 elektron
- Subkulit d mengandungi maksimum 10 elektron
- Subkulit f mengandungi maksimum 14 elektron
Dengan merujuk pada gambar dan maklumat di atas, kita dapat menulis urutan konfigurasi elektron seperti berikut:
1s 2 2s 2 2p6 6 3s 2 3p6 4s 2 3d10 4p6 5s2 4d 10 5p 6 6s2 4f 14 5d 10 …. dan lain-lain.
2. Orbit akan dilambangkan dengan segi empat sama. S = 1 orbit persegi, p = orbit persegi 4, d = orbit persegi 4 dan f = 7 orbit persegi.
Sumber: mediabelajaronline.blogspot.com
3. Isi kotak orbit dengan elektron yang dimiliki oleh setiap subkulit dengan anak panah ke atas atau ke bawah. Satu kotak diisi dengan maksimum 2 elektron. Orbit yang mempunyai tenaga yang sama diwakili oleh sekumpulan kotak bersebelahan. Sebaliknya, orbital dengan tahap tenaga yang berbeza diwakili oleh kotak yang berasingan. Dalam mengisi orbital elektron, ada beberapa peraturan yang mesti dipatuhi, iaitu:
A. Prinsip Larangan Pauli
Prinsip larangan Pauli menyatakan bahawa:
" Tidak ada dua elektron dalam atom yang dapat memiliki empat nombor kuantum yang sama. Orbital yang sama akan mempunyai nombor kuantum n, l, dan m yang sama. Satu-satunya perbezaan ialah bilangan kuantum putaran. "
Ini bermaksud bahawa setiap orbital mengandungi maksimum dua elektron dalam arah putaran yang berlawanan.
B. Peraturan Hund
Seorang ahli fizik dari Jerman, Friedrich Hund (1927) mengemukakan peraturan untuk mengisi elektron di orbital, iaitu:
"Orbital dengan tenaga yang sama, masing-masing terlebih dahulu diisi oleh satu elektron dalam arah yang sama (putaran), kemudian elektron akan memasuki orbit pada arah yang berlawanan (putaran), atau dengan kata lain, dalam subkulit yang berbeza. sama, setiap orbit diisi dengan satu elektron ke arah anak panah yang sama, maka elektron yang tersisa diisi sebagai elektron rakan ke arah anak panah yang bertentangan ".
Untuk memahami pernyataan di atas, mari kita pertimbangkan contoh rajah elektron berikut:
Sumber: mediabelajaronline.blogspot.com
Sekiranya kita melihat rajah orbit untuk elemen S dalam konfigurasi 3p 4, ketiga-tiga elektron ditempatkan terlebih dahulu dengan anak panah ke atas, maka selebihnya 1 elektron diwakili oleh anak panah ke bawah. Ini dilakukan mengikut peraturan Hund.
Sekarang itulah penjelasan mengenai peraturan membuat diagram orbit. Dengan mengikuti peraturan di atas, anda boleh menulis rajah orbit dengan mudah. Adakah anda mempunyai pertanyaan mengenai perkara ini? Sila tuliskan soalan anda di ruangan komen. Dan jangan lupa untuk berkongsi pengetahuan ini.
