Elektron Dizilimi

Aufbau kuralı (Madelung-Kletchkowski ilkesi):

Çok elektronlu sistemlerde elektron dizilişinde temel prensip, elektronların düşük enerjili yörünge ve orbitallerden yüksek enerjililere doğru yerleşmesidir.

• Düşük enerjili orbitaller dolmadan daha yüksek enerjili orbitale elektron yerleşemez.
• Enerji sıralamasını belirlemek için (n + ℓ) sırası takip edilir.
• Buna göre elektron diziliş sırası:

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

şeklinde yapılmalıdır.

Pauli ilkesi:

Her orbital zıt spinlere sahip en fazla 2 elektron bulundurabilir.

«  Max e^– sayısı gösterimi: s², p⁶, d¹⁰, f¹⁴ şeklindedir.

«  Orbitallerin şematik gösterimi:

Elementlerin elektron dizilişi ve orbital şemaları:

KÜRESEL SİMETRİ: Bir atomun elektron dizilişinde en son orbital türü tam dolu ya da yarı dolu ise atom küresel simetri özelliği gösterir. «  Küresel simetriye ulaşmış atomlarda elektronların enerjisi daha düşüktür. Düşük enerjili olmak daha kararlı olmaktır. «  Bu yüzden küresel simetrisi olan atomlar daha kararlıdır. Küresel simetri özelliği gösteren durumlar:

Örnek: Aşağıda verilen elementlerin elektron dizilişlerini yazarak küresel simetrilerinin olup olmadığını belirtiniz. 1) 11Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 2) 20Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3) 8O: 1s2 2s2 2p4

Kural Dışı Elektron Dizilişi:

Bazı atomlar orbitallerindeki elektronları yer değiştirerek küresel simetrik yapıya ulaşırlar.

… s²d⁴          yerine      … s¹d⁵

… s²d⁹          yerine      … s¹d¹⁰          yazılır.

Cr ve Cu elementi buna örnektir.

Uyarılmış Atom:

Bir atoma enerji verilerek son enerji seviyesindeki elektronlarından birinin üst enerji seviyesinin birine geçmesi olayına uyarılma, böyle bir atoma da uyarılmış atom denir. Bir atom için birden fazla uyarılmış hal yazılabilir.

₆C : 1s²  2s²  2p²          →       temel hal

₆C : 1s²  2s¹  2p^{3          →}        uyarılmış hal

₇N : 1s²  2s²  2p^{3           →}        temel hal

₇N : 1s²  2s²  2p² 3s^{1           →}        uyarılmış hal

₇N : 1s²  2s²  2p² 3p^{1           →}        uyarılmış hal

İyonların Elektron Dizilimi: 

Elektron almış ya da elektron vermiş bir atoma iyon denir.

Nötr bir atom elektron verdiğinde katyon oluşur.

₁₂Mg: 1s² 2s² 2p⁶ 3s^{2     ⇒}     ₁₂Mg⁺²: 1s² 2s² 2p⁶

₁₃Al: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p^{1     ⇒}    ₁₃Al⁺³: 1s² 2s² 2p⁶ 

₂₁Sc:  1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d^{1         ⇒}           ₂₁Sc⁺¹: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d¹

₂₁Sc: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d^{1             ⇒}            ₂₁Sc⁺²: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹

G  Elektron verilirken ilk olarak en dış yörüngedeki en yüksek enerjili orbitalden verilir.

Nötr bir atom elektron aldığında anyon oluşur.

₉F: 1s² 2s² 2p^{5                       ⇒}             ₉F^-1: 1s² 2s² 2p⁶

₇N: 1s² 2s² 2p^{3                       ⇒}            ₇N^-3: 1s² 2s² 2p⁶

İzoelektronik Yapı:

Elektron sayıları ve elektronik dizilişleri aynı olan tanecikler izoelektroniktir.