La migliore risposta
Il numero atomico del cloro è 17, il che implica che ha 17 elettroni nella forma atomica.
Pertanto, la sua configurazione elettronica è la seguente:
I primi 10 elettroni sono disposti come neon, seguiti da Orbitali 3s e 3p.
Sebbene possa sembrare che solo 1 elettrone possa essere ospitato nellorbitale p riempito a metà, possono essere ospitati fino a 7 elettroni!
Come? Disegniamo gli orbitali …
Ora, nellimmagine sopra, ci “manca qualcosa … Ci sono 5 posti liberi” orbitali nel 3 ° livello di energia!
Fammi disegnare questi orbitali 5 d in colore rosso sotto …
Ora, gli elettroni accoppiati possono disaccoppiare ed entrare negli orbitali d per dare varie valenze …
Valenza = 3
Valenza = 5
Valenza = 7
Pertanto, il cloro può esibire fino a 7 valenza a causa degli orbitali 3d vuoti
Quindi, ci” s un altro modo per rappresentare la configurazione elettronica di Chlorine …
Anche se normalmente viene omesso perché gli orbitali d sono vacante nello stato fondamentale
Ma tieni presente che il fluoro non può mostrare questi diversi stati, perché non ha orbitali liberi. Per maggiori informazioni sulla presenza o assenza di orbitali d, ti suggerisco di studiare il principio di Aufbau.
Grazie 🙂
Risposta
La risposta breve è che cè un insieme complicato di interazioni tra gli elettroni e il nucleo così come tra gli elettroni stessi. Questo è ciò che alla fine produce una configurazione elettronica.
Procedendo lungo gli elementi, il modello nelle configurazioni elettroniche poi assomiglia a una traiettoria di volo. Potrebbe esserci un po di turbolenza lungo il percorso, ma dopo ogni urto o due, la traiettoria di volo ritorna normale.
Alcuni dei dossi sono causati dal fatto che in d e I blocchi f, i sottogusci pieni o semi-pieni diventano attraenti, tanto che può esserci una corsa un po poco dignitosa per arrivare a tali configurazioni. Quindi al cromo, ad esempio, piace andare avanti e adottare un 3d5 Configurazione 4s1 piuttosto che 3d4 s2 atteso. Gli effetti relativistici possono avere un ruolo. Pertanto Lr è 7p1 7s2 anziché 5d1 atteso 6s2.
I punti importanti sono:
- Le configurazioni di elettroni sono per atomi neutri, isolati, allo stato fondamentale. Quanti chimici lavorano mai con atomi isolati? Certo, alcuni spettroscopisti in fase gassosa lo fanno, ma quasi tutti gli esperimenti di chimica generale vengono condotti in soluzione acquosa. Quasi tutta la chimica industriale viene eseguita in fasi condensate. Quasi tutta la chimica organica viene eseguita in soluzione. Vedi: Perché insegnare la configurazione elettronica degli elementi che stiamo facendo?
- Poiché gli ioni sono più importanti degli atomi gassosi isolati per quasi tutti gli atomi, e gli ioni importanti non hanno configurazioni elettroniche anomale, non cè motivo di preoccuparsi delle configurazioni elettroniche anomale degli atomi. Farai meglio a concentrarti sulle configurazioni di elettroni “caratteristiche” senza anomalie nelle occupazioni degli orbitali d e s negli elementi di transizione o orbitali d, se f negli elementi di transizione interni. Vedi: Wulfsberg G 2000, Inorganic Chemistry, University Science Books, Sausalito, California, p. 3.
Ad esempio, considera le configurazioni elettroniche dei cationi trivalenti dei lantanidi:
+4 +2 | +4 +2
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd | Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
½f ½f | f f
f1 f2 f3 f4 F5 f6 f7 | f8 f9 10 11 12 13 14
Nessuna irregolarità! Qui:
½f = Eu + 2 (4f7) ama emulare Gd + 3 (4f7);
f = Yb + 2 (4f14) ama emulare Lu + 3 (4f14) )
Poi cè Ce + 4 (f0), a cui piace raggiungere il nucleo vuoto del suo progenitore lantanide, cioè La + 3 (f0); e Tb + 4 (f7) ottenendo la stessa configurazione riempita a metà di Gd + 3 (f7).
Vedere: Shchukarev SA 1974, Neorganicheskaya khimiya, vol. 2 Vysshaya Shkola, Mosca (in russo), p. 118)