Come scrivere la configurazione elettronica abbreviata per il piombo

Le configurazioni elettroniche ti dicono gli orbitali elettronici occupati per ogni dato elemento. Questo è importante in fisica e chimica perché le proprietà del guscio esterno in particolare determinano come si comporterà l'elemento. Per il piombo, tuttavia, la configurazione diventa molto lunga, perché il piombo ha 82 elettroni, e quindi scrivere per intero richiederebbe molto tempo. Tuttavia, la configurazione elettronica "stenografia" offre una scorciatoia che consente di risparmiare molto tempo e rende la configurazione più facile da leggere.

TL; DR (troppo lungo; non ho letto)

La configurazione elettronica abbreviata per il piombo è:

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5 D¹⁰ 6p²

Impara le basi delle configurazioni elettroniche prima di tentare di scrivere la configurazione per qualsiasi elemento specifico. Le configurazioni elettroniche hanno tre parti principali: un numero che indica il livello di energia, una lettera che indica tu l'orbitale specifico e un numero in apice che ti dice il numero di elettroni in quello specifico orbitale. Un esempio di configurazione elettronica (per il boro) assomiglia a questo: 1s

Le lettere orbitali che devi ricordare sono s, p, d e f. Queste lettere rappresentano il numero quantico del momento angolare io, ma tutto ciò che devi ricordare è che il primo livello di energia ha solo un orbitale s, il secondo energia livello ha s e p, il terzo livello di energia ha s, p e d e il quarto livello di energia ha s, p, d e f. Qualsiasi livello di energia superiore ha involucri aggiuntivi, ma questi seguono semplicemente lo stesso schema e le lettere da f in poi continuano in ordine alfabetico. L'ordine di riempimento può essere difficile da ricordare, ma puoi facilmente cercarlo online. L'ordine di riempimento inizia così:

1, 2, 2, 3, 3, 4, 3, 4, 5, 4, 5, 6, 4, 5, 6, 7, 5, 6, 7, 8

Infine, orbitali diversi possono contenere un numero diverso di elettroni. L'orbitale s può contenere due elettroni, l'orbitale p può contenere 6, l'orbitale d può contenere 10, l'orbitale f può contenere 14 e l'orbitale g può contenere 18.

Quindi, usando le regole, la configurazione elettronica per l'ittrio (con 39 elettroni) è:

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

La notazione abbreviata per le configurazioni di elettroni ti fa risparmiare tempo nello scrivere le configurazioni per gli elementi più pesanti. Le notazioni stenografiche sfruttano il fatto che i gas nobili hanno gusci elettronici esterni completi, e alcune fonti la chiamano "notazione dei gas nobili" per questo motivo. Metti il ​​simbolo chimico del gas nobile davanti alla configurazione tra parentesi quadre, quindi scrivi la configurazione per qualsiasi aggiuntivo elettroni nel modo standard. Guarda la tavola periodica e scegli il gas nobile (nella colonna all'estrema destra) che precede l'elemento che ti interessa. Prima dell'ittrio, il cripto ha 36 elettroni, quindi la configurazione dell'ultima sezione può essere scritta come:

[Kr] 5s² 4d¹

Questo ti dice "la configurazione di krypton più 5s² 4d¹.”

Il piombo ha un numero atomico Z = 82, quindi ha 82 elettroni. Scrivi la configurazione completa per il lead come segue:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5 D¹⁰ 6p²

L'abbreviazione di piombo utilizza la configurazione di xeno, con Z = 54 e quindi 54 elettroni. Utilizzando la notazione stenografica si ottiene:

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5 D¹⁰ 6p²

Questo significa "la configurazione di xeno plus 6s² 4f¹⁴ 5 D¹⁰ 6p².”