مستويات الطاقة في الجدول الدوري

الجدول الدوري منظم في أعمدة وصفوف. يزداد عدد البروتونات في النواة عند قراءة الجدول الدوري من اليمين إلى اليسار. يمثل كل صف مستوى طاقة. تشترك العناصر في كل عمود في خصائص متشابهة ونفس عدد إلكترونات التكافؤ. إلكترونات التكافؤ هي عدد الإلكترونات في مستوى الطاقة الخارجي.

•••Tomasz Wyszoamirski / إستوك / جيتي إيماجيس

يتم عرض عدد الإلكترونات في كل مستوى من مستويات الطاقة في الجدول الدوري. يوضح عدد العناصر في كل صف عدد الإلكترونات اللازمة لملء كل مستوى. يوجد الهيدروجين والهيليوم في الصف الأول أو الفترة الزمنية في الجدول الدوري. لذلك ، يمكن أن يحتوي مستوى الطاقة الأول على إجمالي إلكترونين. يمكن أن يحتوي مستوى الطاقة الثاني على ثمانية إلكترونات. يمكن أن يحتوي مستوى الطاقة الثالث على إجمالي 18 إلكترونًا. يمكن أن يحتوي مستوى الطاقة الرابع على 32 إلكترونًا. وفقًا لمبدأ Aufbau ، سوف تملأ الإلكترونات أدنى مستويات الطاقة أولاً وتصل إلى المستويات الأعلى فقط إذا كان مستوى الطاقة قبل أن يكون ممتلئًا.

•••رومان سيجايف / إستوك / جيتي إيماجيس

يتكون كل مستوى من مستويات الطاقة من مناطق تعرف باسم المدار. المدار هو منطقة احتمالية يمكن فيها العثور على الإلكترونات. كل مستوى من مستويات الطاقة ، باستثناء المستوى الأول ، له أكثر من مدار واحد. كل مدار له شكل محدد. يتم تحديد هذا الشكل من خلال الطاقة التي تمتلكها الإلكترونات في المدار. يمكن للإلكترونات أن تتحرك في أي مكان داخل شكل المدار بشكل عشوائي. يتم تحديد خصائص كل عنصر بواسطة الإلكترونات في المدار.

•••Archeophoto / إستوك / جيتي إيماجيس

يتشكل المدار s على شكل كرة. دائمًا ما يكون المدار s هو أول ما يتم ملؤه في كل مستوى من مستويات الطاقة. يُعرف أول عمودين من الجدول الدوري باسم الكتلة s. هذا يعني أن إلكترونات التكافؤ لهذين العمودين موجودة في مدار s. يحتوي مستوى الطاقة الأول على مدار s فقط. على سبيل المثال ، يحتوي الهيدروجين على إلكترون واحد في المدار s. يحتوي الهيليوم على إلكترونين في المدار s ، يملآن مستوى الطاقة. نظرًا لأن مستوى طاقة الهليوم مليء بإلكترونين ، فإن الذرة مستقرة ولا تتفاعل.

•••كارلوسكاستيلا / إستوك / جيتي إيماجيس

يبدأ المدار p بالملء بمجرد ملء المدار s في كل مستوى طاقة. هناك ثلاثة مدارات p لكل مستوى طاقة ، كل منها على شكل شفرة المروحة. يحتوي كل من المدارات p على إلكترونين ، ليصبح المجموع ستة إلكترونات في المدارات p. وفقًا لقاعدة هوند ، يجب أن يتلقى كل مدار p لكل مستوى طاقة إلكترونًا واحدًا قبل الحصول على إلكترون ثانٍ. تبدأ الكتلة p بالعمود الذي يحتوي على البورون وتنتهي بعمود الغازات النبيلة.

•••agsandrew / إستوك / جيتي إيماجيس

المدارات d و f معقدة للغاية. هناك خمسة مدارات d لكل مستوى طاقة ، بدءًا من مستوى الطاقة الثالث. تشكل المعادن الانتقالية المدارات d. هناك سبعة مدارات f لكل مستوى طاقة بدءًا من مستوى الطاقة الخامس. يشكل اللانثانيد والأكتينيد المدارات f.