Электрон сүрү

Төрле энергия баскычлары өчен атом орбитальләре - электронны табу ихтималлык тыгызлыгы - электрон болыты дип атала. Бу рәсем - электрон өчен Шрөдингер тигезләмәсенең чишелешләре

Электрон сүрү, атом электрон сүрүе - бертигез төп квант санына (n) ия булган, ягъни якын энергетик баскычларда урнашкан электроннарның иң ихтимал ителгән урнашу өлкәсе. Һәр электрон сүрүдә электроннар саны билгеләнгән максималь микъдар белән чикләнгән.

Һәр система һаман минималь энергиягә ирешә, шуңа күрә электрон сүрүләрне тутыру тәртибе энергиянең квант саннарыннан функциясенә бәйле.

Күп электронлы атомнар өчен Шрөдингер тигезләмәсен чишелешләр буенча электрон орбиталь энергиясе төп һәм орбиталь квант саннары суммасы n+l артуы белән арта, бертигез сумма n+l очракта ким булган төп квант саны белән атом орбиталенең энергиясе ким була. Димәк бертигез n+l суммасы белән электрон орбитальләрдә башта ким булган төп квант саны n белән орбиталь тутырыла. Бу кагыйдә Клечковский кагыйдәсе яки Маделунг кагыйдәсе дип атала.

Электрон спины исәпкә алып, квант тигезләмәсен чишү буенча электроннар спин квант саны суммасы максималь булса, электрон орбиталь энергиясе минималь була. Димәк билгеләнгән n,l өчен электрон орбитальдә электроннар спин квант саны максималь булырга тиеш, ягъни бертигез n,l белән орбитальдә башта бер электрон тутырыла, тутырылмаган орбиталь бетсә, анда икенче электрон өстәлә. Бу Һунд кагыйдәсе дип атала.

Сүрүләр

Электрон сүрүнең баскычлары һәм асбаскычлары. Биредә: Туры өчпочмак - электрон, кызыл - 0 (s); җирән — 1 (p); сары — 2 (d); яшел — 3 (f); зәңгәрсу — 4 (g); зәңгәр — 5 (h); шәмәхә — 6 (i)

Электрон сүрүләр K, L, M, N, O, P, Q хәрефләре яки 1-7 саннары белән билгеләнә. Сүрүләр асбаскычлары s, p, d, f, g, h, i хәрефләре яки 0-6 санныры белән билгеләнә.

Атом төшеннән еракрак торган тышкы сүрүләрдәге электроннар зуррак энергиясенә ия эчке сүрүләрдә урнашкан электроннарга караганда, шуңа күрә атом үзлекләрендә химик реакцияләрдә, электр агымын үткәрүдә тышкы электроннар зуррак роль уйныйлар, чөнки аларның атом төше белән бәйләнеше зәгыйфьрәк һәм җиңелрәк өзелә.

Һәр сүрүдә электроннар саны формула буенча исәпләнә: : $\mathrm {2} N^{2}$, биредә N — сүрү саны

баскыч/асбаскыч	0 (s)	1 (p)	2 (d)	3 (f)	4 (g)	5 (h)	6 (i)	Сүрүдә барлыгы
1 (K)	2							2
2 (L)	2	6						8
3 (M)	2	6	10					18
4 (N)	2	6	10	14				32
5 (O)	2	6	10	14	18			50
6 (P)	2	6	10	14	18	22		72
7 (Q)	2	6	10	14	18	22	26	98

Сүрүләр асбаскычлары

Һәр сүрү бер яки берничә асбаскычтан тора, һәр асбаскыч атом орбиталеннән тора.

Мәсәлән, беренче сүрү (К) бер «1s» асбаскычтан тора.

(L) икенче сүрү ике 2s һәм 2p асбаскычтан тора.

(M) — «3s», «3p», «3d» асбаскычтан тора.

(N) - «4s», «4p», «4d», «4f» асбаскычтан тора.

Сүрүләрнең мөмкин булган асбаскычлары:

Асбаскыч билгесе	Орбиталь квант саны l	Электроннар максималь саны	Сүрүдә булу	Тарихи атама
s	0	2	Һәр сүрүдә	sharp
p	1	6	2-нче сүрүдән башлап	principal
d	2	10	3-нче сүрүдән башлап	diffuse
f	3	14	4-нче сүрүдән башлап	fundamental
g	4	18	5-нче сүрүдән башлап	Киләсе сүрүләр әлифба тәртибе буенча
h	5	22	2-нче сүрүдән башлап
i	6	26	6-нче сүрүдән башлап

Валент сүрү

Валент сүрү - атомның тышкы сүрүе. Әлеге сүрүдә урнашкан электроннар еш кына валент электроннар дип атала, алар химик реакцияләрдә атом үзлекләрен билгели.

Химик активлык карашы буенча:

• валент сүрү тулысынча тутырылган очракта (инерт газлар) атом активсыз була.
• валент сүрү бер электроннан торган очракта (селтеле металлар) һәм сүрүне тулысынча тутыру өчен бер электрон җитмәгән очракта (һалогеннар) атом иң югары химик активлыкка ия.

Фундаменталь караш:

• атом төшеннән еракрак урнашкан электроннар югарырак энергиясенә ия, шуңа күрә химик реацияләрдә атом үзлелеген билгели. Нәкъ югарырак энергияле электроннар атом торышын билгели. Мәсәлән: 3d сүрүдәге электроннар тышкы (валент) сүрүдә урнашмаганга карамастан аларның энергиясе 4s тышкы сүрүдәге электроннар энергиясеннән зуррак булырга мөмкин, һәм шул очракта нәкъ 3d сүрүдәге электроннар - валент электроннар була. Шулай итеп, валент электроннар иң югары энергиясенә ия.

Әдәбият

• Хомченко Г. П., Севастьянова К. И., Окислительно-восстановительные реакции, 2 изд., М., 1980;
• Кери Ф., Сандберг Р., Углубленный курс органической химии, пер. с англ., кн. 2, М., 1981, с. 119-41, 308-43;
• Марч Дж., Органическая химия, пер. с англ., т. 4, М., 1988, с. 259—341;
• Турьяи Я. И., Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы в аналитической химии, М., 1989;
• Тодрес 3. В., Электронный перенос в органической и металлоорганической химии, в сб.: Итоги науки и техники. Сер. Органическая химия, т. 12, М., 1989. С. И. Дракин, З. В. Тодрес.