Нивои енергије у периодном систему

Периодни систем је организован у колоне и редове. Број протона у језгру се повећава приликом читања периодног система с десна на лево. Сваки ред представља ниво енергије. Елементи у свакој колони деле слична својства и исти број валентних електрона. Валентни електрони су број електрона у најудаљенијем нивоу енергије.

•••Томасз Висзоамирски / иСтоцк / Гетти Имагес

Број електрона у сваком нивоу енергије приказан је на периодном систему. Број елемената у сваком реду показује колико је електрона потребно да се испуни сваки ниво. Водоник и хелијум су у првом реду, или тачки, на периодном систему. Према томе, први ниво енергије може имати укупно два електрона. Други ниво енергије може имати осам електрона. Трећи енергетски ниво може имати укупно 18 електрона. Четврти ниво енергије може имати 32 електрона. Према Ауфбауовом принципу, електрони ће прво напунити најниже нивое енергије и уградити се у више нивое само ако је ниво енергије пре него што је пун.

•••Роман Сигаев / иСтоцк / Гетти Имагес

Сваки ниво енергије састоји се од подручја познатих као орбитала. Орбитала је подручје вероватноће у коме се могу наћи електрони. Сваки ниво енергије, осим првог, има више орбитала. Свака орбитала има одређени облик. Овај облик је одређен енергијом коју поседују електрони у орбити. Електрони се могу насумично кретати било где унутар облика орбите. Карактеристике сваког елемента одређују електрони у орбитали.

•••Арцхеопхото / иСтоцк / Гетти Имагес

С-орбитала је обликована као сфера. С-орбитала је увек прва која се попуни на сваком нивоу енергије. Прве две колоне периодног система познате су као с-блок. То значи да валентни електрони за ове две колоне постоје у с-орбитали. Први ниво енергије садржи само с-орбиталу. На пример, водоник има један електрон у с-орбитали. Хелијум има два електрона у с-орбитали, испуњавајући ниво енергије. Пошто је ниво енергије хелијума испуњен са два електрона, атом је стабилан и не реагује.

•••царлосцастилла / иСтоцк / Гетти Имагес

П-орбитал почиње да се пуни након што се с-орбитал напуни у сваком нивоу енергије. Постоје три п-орбитале по нивоу енергије, свака у облику лопатице пропелера. Свака од п-орбитала садржи два електрона, укупно шест електрона у п-орбиталама. Према Хундовом правилу, свака п-орбитала по нивоу енергије мора да прими један електрон пре него што заради други електрон. П-блок започиње колоном која садржи бор и завршава се колоном племенитих гасова.

•••агсандрев / иСтоцк / Гетти Имагес

Д- и ф-орбитале су врло сложене. Постоји пет д-орбитала по нивоу енергије, почев од трећег нивоа енергије. Прелазни метали чине д-орбитале. Постоји седам ф-орбитала по нивоу енергије почев од петог нивоа енергије. Лантанид и актинид чине ф-орбитале.