Sign In

لتحديد التوزيع الإلكتروني لأي ذرة معينة، يمكننا بناء البنى بترتيب الأعداد الذرية. نبدأ بالهيدروجين، ونواصل العمل عبر فترات الجدول الدوري، ونضيف بروتون واحد في كل مرة إلى النواة وإلكترون واحد إلى القشرة الفرعية المناسبة إلى أن نصفنا التوزيع الإلكتروني لجميع العناصر. ويطلق على هذا الإجراء مبدأ أوفباو، من الكلمة الألمانيةأوفباو (“لبناء up”). يشغل كل إلكترون مضاف أسفل أدنى طاقة متوفرة، مع مراعاة القيود المفروضة بواسطة الأرقام الكمية المسموح بها وفقًا لمبدأ استبعاد باولي. لا تدخل الإلكترونات في حاويات فرعية ذات طاقة أعلى إلا بعد ملء الحاويات الفرعية ذات الطاقة المنخفضة بالسعة. يوضح الشكل 1 الطريقة التقليدية لتذكر ترتيب ملء المدارات الذرية.  

Figure1

الصورة 1 يوضح هذا المخطط ترتيب الطاقة للمدارات الذرية ويكون مفيداً في تكوين التوزيع الإلكتروني لحالة الأرض.

فكر في كتابة التوزيع الإلكتروني للكربون— عنصر يحتوي على العدد الذري السادس. تملأ أربعة إلكترونات المدارات 1s و2s. يشغل الإلكترونات الباقيان الهيكل السفلي 2p. ولدينا الآن خيار ملء أحد المدارات ذات المستوى 2p وإقران الإلكترونات أو ترك الإلكترونات غير مقترنة في مدارين مختلفين، ولكن دون توليد مدارات p. يتم ملء المدارات كما هو موضح في قاعدة هوند’: إن أقل تكوين للطاقة بالنسبة لذرة تحتوي على إلكترونات ضمن مجموعة من المدارات التي تتسبب في انخفاض عدد الإلكترونات غير المقترنة. وبالتالي، فإن الإلكترونات الموجودة في المدارات p الكربونية لها n, l, و ms أعداد كمّية متطابقة وتختلف في ml أعدادها الكمّية (بما يتوافق مع مبدأ استبعاد باولي). المخطط المداري للكربون، مع التوزيع الإلكتروني 1s22s21p2 هو: 

Figure2

يملأ النيتروجين (العدد الذري 7) الهياكل الفرعية 1s و2s ويحتوي على إلكترون واحد في كل من المدارات 2p الثلاثة، وفقاً لقاعدة هوند’. تحتوي هذه الإلكترونات الثلاثة على مغازل غير مقترنة. يحتوي الأكسجين (العدد الذري 8) على زوج من الإلكترونات في أي من المدارات 2p (تحتوي الإلكترونات على مغازل متعاكسة) وإلكترون واحد في كل من المدارين الآخرين. يحتوي الفلورين (العدد الذري 9) على مدار 2p واحد فقط يحتوي على إلكترون غير مقترن. جميع الإلكترونات في الغاز النبيل نيون (العدد الذري 10) هي مقترنة، ويتم ملء جميع المدارات في الهياكل n = 1 و n = 2. 

تم اقتباس هذا النص من Openstax, Chemistry 2e, Section 6.4: Electronic Structure of Atoms.

Tags

Aufbau PrincipleHund s RuleAtomic OrbitalsSubshellsElectron DistributionLowest energy ConfigurationS OrbitalsD OrbitalsElectron ConfigurationCarbon1s Orbital2s Orbital2p SubshellDegenerate Orbitals

From Chapter 7:

article

Now Playing

7.14 : مبدأ أوفباو وقاعدة هوند

Electronic Structure of Atoms

42.0K Views

article

7.1 : طبيعة الضوء الموجية

Electronic Structure of Atoms

47.9K Views

article

7.2 : الطيف الكهرومغناطيسي

Electronic Structure of Atoms

52.1K Views

article

7.3 : التداخل والانكسار

Electronic Structure of Atoms

29.7K Views

article

7.4 : التأثير الكهرضوئي

Electronic Structure of Atoms

29.0K Views

article

7.5 : نموذج بور Bohr

Electronic Structure of Atoms

49.1K Views

article

7.6 : طيف الانبعاث الذرّي

Electronic Structure of Atoms

48.6K Views

article

7.7 : الطول الموجي دي برولي

Electronic Structure of Atoms

25.1K Views

article

7.8 : مبدأ عدم اليقين

Electronic Structure of Atoms

22.7K Views

article

7.9 : النموذج الميكانيكي الكمّي للذرّة

Electronic Structure of Atoms

41.4K Views

article

7.10 : أعداد الكمّ

Electronic Structure of Atoms

34.0K Views

article

7.11 : المدارات الذرّية

Electronic Structure of Atoms

32.7K Views

article

7.12 : مبدأ استبعاد باولي

Electronic Structure of Atoms

32.9K Views

article

7.13 : طاقات المدارات الذرّية

Electronic Structure of Atoms

23.5K Views

article

7.15 : التوزيع الالتكروني للذرّات متعدّدة الالكترونات

Electronic Structure of Atoms

36.9K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved