15 Hundsche Regel Beispiel: Ausführliche Erklärung

Die Hundsche Regel besagt: In einer Unterschale werden Elektronen nur gepaart, wenn alle Orbitale einer Unterschale zur Hälfte mit parallelem Spin gefüllt sind.

Einige Regeln von Hunds Regelbeispielen sind unten aufgeführt.

• Stickstoff
• Kohlenstoff
• Sauerstoff
• Natrium
• Aluminium
• Magnesium
• Wasserstoff
• Lithium
• Beryllium
• Neon
• Sulfur
• Kalium
• Silizium
• Chrom
• Kupfer

Stickstoff :

Das Elektron wird im gesamten Orbital zur Hälfte mit dem gleichen Spin gefüllt, dann kommt es zur Paarung. Wenn die Paarung zuerst erfolgt, spricht man von einem Verstoß gegen die Regel. Der Spin wird einzeln mit dem gleichen Spin besetzt. Die Ordnungszahl von Stickstoff beträgt 7. Es hat 5 Valenzelektronen. Hier werden die Orbitale der 2p-Unterschalen zuerst zur Hälfte gefüllt. Die 2p-Unterschale wird zuerst mit jeweils 3 Elektronen gefüllt, so dass sie vor der Paarung gemäß der Hundertsregel zuerst zur Hälfte gefüllt ist. Im 1^st Fall .Im 2^nd, 3^rd und 4^th Fall trat die Verletzung auf, weil die Orbitale nicht einzeln besetzt sind.
1.N₇ = 1er² 2s² 2p_x¹ 2p_y¹ 2p_z¹  (befolgt die Regel) 2.N₇= 1er² 2s²  2p_x² 2p_y¹ 2p_z⁰ (Regelverstoß) 3.N₇= 1s² 2s² 2p_x¹ 2p_y² 2p_z⁰ (Regelverstoß) 4.N₇= 1er²  2s²  2px¹ 2py⁰ 2pz²(Regelverstoß)

Kohlenstoff:

Die Ordnungszahl von Kohlenstoff ist 6. Es hat 4 Valenzelektronen. Ihre 2p enthalten 2 Elektronen in ihrer Unterschale. Wenn sich die Elektronen zuerst paaren, liegt ein Verstoß gegen die Regel vor. C= 1s² 2s²2px¹ 2py¹ 2pz⁰ (befolgt die Regel) C= 1s² 2s²2px² 2py⁰ 2pz⁰ (Regelverstoß) C= 1s² 2s²2px⁰ 2py² 2pz⁰ (Regelverstoß)

Sauerstoff:

Das Sauerstoffatom hat die Ordnungszahl 8, es kommt nach dem Stickstoffatom. Der Sauerstoff enthält 4 Elektronen in der 2p-Unterschale. Drei Elektronen, nachdem sie ihr Elektron in die p-Unterschale gefüllt haben, geht das letzte Elektron zur Paarung mit einem der px, py, pz.
O₈= 1s² 2s²2px² 2py¹ 2pz¹ Die Paarung erfolgt mit entgegengesetztem Spin (befolgt die Regel) O8=1s² 2s² 2px² 2py¹ 2pz¹Pairing wird derselbe Spin sein (Verstoß gegen die Regel)

Na enthält 11 Ordnungszahl. Das letzte Elektron geht hier unter die 3s-Unterschale. . Wenn das Elektron zum nächsten Orbital geht, ohne das letzte Orbital aufzufüllen, wird eine Regelverletzung festgestellt. Die Elektronenkonfiguration wird sein, Die Elektronenkonfiguration wird sein,
Na₁₁=1s2 2s2 2p6 3s1 (befolgt die Regel) Na₁₁=1s2 2s2 2p5 3s2 (Regelverletzung)

Aluminium:

Al hat 13 Ordnungszahl, 3 Valenzelektronen. Das letzte Elektron geht unter p subshell , also geht es unter p block element.
Die Konfiguration hierfür ist: Al =1s2 2s2 2p6 3s2 3p1(befolgt die Regel) Al =1s2 2s2 2p6 3s1 3p2(Verstoß gegen die Regel)

B. Beispiel für die maximale Multiplizität der Hundschen Regel:

Magnesiumatom:

Das Mg-Atom hat die Ordnungszahl 12. Die letzten beiden Elektronen gehen unter die 3s-Unterschale. Geht also unter das Blockelement p. Die elektronische Konfiguration lautet: Mg= 1s2 2s2 2p6 3s2

Wasserstoffatom:

Die Ordnungszahl wird 1 sein. Das Elektronenkonfiguration wird sein, H₁= 1s1

Lithiumatom:

Die Ordnungszahl ist 3. Li geht unter s Blockelement. Die Elektronenkonfiguration ist Li = 1s2 2s1

Berylliumatom:

Die Ordnungszahl ist 4. Hier gehen 2 Elektronen unter 2s Subshell, geht unter s Blockelementen. Die elektronische Konfiguration ist Be= 1s2 2s2

Neonatom:

Die Elektronen werden hier vollständig aufgefüllt. Die Ordnungszahl / z wird 10 sein. Die 6 Elektronen werden vollständig in die p-Orbitale gefüllt. Die elektronische Konfiguration lautet: Ne=1s2 2s2 2p6

Beispiel für die Hundsche Regel der Elektronenkonfiguration:

Schwefel:

Es enthält 16 Ordnungszahl. Die elektronische Konfiguration davon wird sein,
S=1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

Kalium:

Das K-Atom hat die Ordnungszahl 19. Die Elektronenkonfiguration wird sein
K=1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

Silizium:

Das Si-Atom hat die Ordnungszahl 14. Es gehört zum p-Block-Element. Die Elektronenkonfiguration wird sein:
Si= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2

Chrom:

Das Chromatom hat die Ordnungszahl 24. Die erwartete elektronische Konfiguration wird sein,
Cr= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
Das d-Orbital enthält 4 Elektronen in seiner Unterschale, wenn es 5 Elektronen enthält, ist das Cr stabiler. Also geht 1 Elektron von 4s Elektron in das 3d Orbital, um die Stabilität aufrechtzuerhalten. Die tatsächliche und stabile Konfiguration lautet also: Cr= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5

Kupfer :

It hat 29 Elektronen, so wird die erwartete Konfiguration sein
Co= 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9
Dies ergibt 1 halb gefülltes Orbital und ein gefülltes Orbital. Durch die Abgabe eines Elektrons an das 4s-Orbital zum 3d-Orbital wird die atomare Konfiguration stabiler.
Die tatsächliche Konfiguration wird also sein,
Co=1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10

Dies hilft bei vielen der Eigenschaften, ihre Subshell zu füllen.
Gemäß dem Aufbauprinzip werden niedrigere Energien zuerst gefüllt als die Orbitale höherer Energie. Dies wird jedoch unter bestimmten Regeln fokussiert, 1s-Orbital wird zuerst gefüllt, danach geht es mit 2s ähnlich weiter, aber nachdem zuerst 1 Elektron in jeder Unterschale abgegeben wurde. Der Auftrag sollte damit erfüllt werden.

Laut Regel:
1: Jedes Elektron in einem Orbital in einem Atom doppelt besetzt nach einfach erfüllt .
2: Alle Orbitale sind einzeln besetzt und haben den gleichen Spin.

Die Elektronen werden so erfüllt, dass ,
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 4f 14 5d10 5f14
Hier haben wir sicheres Wissen über alle Unterschalen s, p, d, f.
Die Unterschale hat 1 Orbital, das maximal 2 Elektronen enthält.
p Unterschale hat 3 Orbitale enthalten, maximal 6 Elektronen in ihren drei Orbitalen.
d Unterschale mit 5 Orbitalen, also darf sie maximal 10 Elektronen enthalten.
f Unterschale hat 7 Orbitale, also darf sie maximal 14 Elektronen in ihrem Orbital enthalten.

Multiplizitätsregel basierend auf Atomspektren.

Lesen Sie mehr auf:

10+ Säure-Base-Reaktionsbeispiel: Detaillierte Erläuterungen

Americium-Elektronenkonfiguration.