Hur man skriver den förkortade elektronkonfigurationen för bly

Elektronkonfigurationer berättar om de ockuperade elektronbana för ett visst element. Detta är viktigt i fysik och kemi eftersom egenskaperna hos det yttre skalet särskilt bestämmer hur elementet kommer att bete sig. För bly blir konfigurationen dock väldigt lång eftersom bly har 82 elektroner, och det skulle därför vara tidskrävande att skriva ut helt. Elektronkonfigurationen "förkortning" erbjuder dock en genväg som sparar mycket tid och gör konfigurationen lättare att läsa.

TL; DR (för lång; Läste inte)

Kortfattad elektronkonfiguration för bly är:

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p²

Lär dig grunderna för elektronkonfigurationer innan du försöker skriva ut konfigurationen för något specifikt element. Elektronkonfigurationer har tre huvuddelar: ett tal som berättar energinivån, en bokstav som berättar du den specifika omloppsbanan och ett övertrycksnummer som berättar antalet elektroner i det specifika orbital. Ett exempel på elektronkonfiguration (för bor) ser ut så här: 1s

Orbitalbokstäverna du behöver komma ihåg är s, p, d och f. Dessa bokstäver representerar det kantiga kvantantalet l, men allt du behöver komma ihåg är att den första energinivån bara har en s orbital, den andra energin nivån har s och p, den tredje energinivån har s, p och d, och den fjärde energinivån har s, p, d och f. Alla högre energinivåer har ytterligare skal, men dessa följer bara samma mönster och bokstäverna från och med f fortsätter bara alfabetiskt. Ordningen på fyllning kan vara utmanande att komma ihåg, men du kan enkelt leta upp detta online. Fyllningsordningen börjar så här:

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

Slutligen kan olika orbitaler innehålla olika antal elektroner. Orbitalet kan rymma två elektroner, p-orbitalet kan rymma 6, d-orbitalet kan rymma 10, f-orbitalet kan rymma 14 och g-orbitalet kan hålla 18.

Så med reglerna är elektronkonfigurationen för yttrium (med 39 elektroner):

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

Kortfattad notering för elektronkonfigurationer sparar tid för att skriva ut konfigurationerna för tyngre element. Kortfattade noteringar använder sig av det faktum att ädelgaserna har fulla yttre elektronskal, och vissa källor kallar det "ädelgasnotation" av denna anledning. Sätt kemikaliesymbolen för ädelgasen framför konfigurationen inom hakparenteser och skriv sedan konfigurationen för vilken som helst ytterligare elektroner på standard sätt. Titta på det periodiska systemet och välj ädelgas (längst till höger i kolumnen) som kommer före det element du är intresserad av. Innan yttrium har krypton 36 elektroner, så konfigurationen från det sista avsnittet kan skrivas som:

[Kr] 5s² 4d¹

Detta säger "konfigurationen av krypton plus 5s² 4d¹.”

Bly har ett atomnummer Z = 82, och så har den 82 elektroner. Skriv ut hela konfigurationen för lead enligt följande:

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

Förkortningen för bly använder konfigurationen av xenon, med Z = 54 och därför 54 elektroner. Användning av förkortningsnotationen ger:

[Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p²

Detta betyder ”konfigurationen av xenon plus 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p².”