Comment écrire la configuration électronique abrégée pour le plomb

Les configurations électroniques vous indiquent les orbitales électroniques occupées pour un élément donné. Ceci est important en physique et en chimie car les propriétés de l'enveloppe externe en particulier déterminent le comportement de l'élément. Pour le plomb, cependant, la configuration devient très longue, car le plomb a 82 électrons, et il serait donc long de l'écrire en entier. Cependant, la configuration électronique « abrégée » offre un raccourci qui fait gagner beaucoup de temps et rend la configuration plus facile à lire.

TL; DR (trop long; n'a pas lu)

La configuration électronique abrégée du plomb est :

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5j¹⁰ 6p²

Apprenez les bases des configurations électroniques avant d'essayer d'écrire la configuration d'un élément spécifique. Les configurations électroniques ont trois parties principales: un nombre qui vous indique le niveau d'énergie, une lettre qui indique vous l'orbitale spécifique, et un nombre en exposant qui vous indique le nombre d'électrons dans cette spécifique orbital. Un exemple de configuration électronique (pour le bore) ressemble à ceci: 1s

Les lettres orbitales dont vous devez vous souvenir sont s, p, d et f. Ces lettres représentent le nombre quantique de moment cinétique je, mais tout ce que vous devez vous rappeler est que le premier niveau d'énergie n'a qu'une orbitale s, la deuxième énergie niveau a s et p, le troisième niveau d'énergie a s, p et d, et le quatrième niveau d'énergie a s, p, d et F. Tous les niveaux d'énergie plus élevés ont des coquilles supplémentaires, mais celles-ci suivent simplement le même schéma et les lettres à partir de f continuent simplement par ordre alphabétique. L'ordre de remplissage peut être difficile à retenir, mais vous pouvez facilement le rechercher en ligne. L'ordre de remplissage commence ainsi :

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s

Enfin, différentes orbitales peuvent contenir différents nombres d'électrons. L'orbitale s peut contenir deux électrons, l'orbitale p peut en contenir 6, l'orbitale d peut en contenir 10, l'orbitale f peut en contenir 14 et l'orbitale g peut en contenir 18.

Donc, en utilisant les règles, la configuration électronique de l'yttrium (avec 39 électrons) est :

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹

La notation abrégée pour les configurations d'électrons vous permet de gagner du temps lors de la rédaction des configurations pour les éléments plus lourds. Les notations abrégées utilisent le fait que les gaz nobles ont des couches d'électrons externes complètes, et certaines sources l'appellent «notation des gaz nobles» pour cette raison. Mettez le symbole chimique du gaz rare devant la configuration entre crochets, puis écrivez la configuration pour n'importe quel Additionnel électrons de la manière standard. Regardez le tableau périodique et choisissez le gaz noble (dans la colonne la plus à droite) qui précède l'élément qui vous intéresse. Avant l'yttrium, le krypton a 36 électrons, donc la configuration de la dernière section peut être écrite comme :

[Kr] 5s² 4d¹

Cela vous indique "la configuration de krypton plus 5s² 4d¹.”

Le plomb a un numéro atomique Z = 82, et donc il a 82 électrons. Écrivez la configuration complète pour le plomb comme suit :

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5j¹⁰ 6p²

Le raccourci pour plomb utilise la configuration du xénon, avec Z = 54 et donc 54 électrons. L'utilisation de la notation abrégée donne :

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5j¹⁰ 6p²

Cela signifie « la configuration du xénon plus 6 s² 4f¹⁴ 5j¹⁰ 6p².”