Powłoka elektronowa

Poziomy energetyczne z powłokami elektronowymi

Powłoki elektronowe atomu baru

Powłoki elektronowe atomu radonu, liczba atomowa – 86

Powłoka elektronowa – zbiór stanów kwantowych o tej samej wartości głównej liczby kwantowej.

W chemii za powłokę elektronową wokół danego atomu uważa się zbiór orbitali atomowych mających tę samą główną liczbę kwantową n. Kolejnym wartościom n przypisane są kolejne powłoki: K, L, M, N, O, P i Q. Powłoki składają się z różnej liczby podpowłok elektronowych, odpowiadających określonym rodzajom orbitali atomowych:

• K – jeden orbital s – może pomieścić maksymalnie 2 elektrony
• L – jeden s i 3 orbitale p – może pomieścić maksymalnie 8 elektronów
• M – jeden s, 3 p i 5 d – może pomieścić maksymalne 18 elektronów
• N – jeden s, 3 p, 5 d i 7 f – może pomieścić maksymalne 32 elektrony
• itd.

Maksymalna liczba elektronów na podpowłokach (zgodnie ze wzorem n = 4l + 2, gdzie l to poboczna liczba kwantowa):

• s (l = 0): 2 elektrony
• p (l = 1): 6 elektronów
• d (l = 2): 10 elektronów
• f (l = 3): 14 elektronów
• g (l = 4): 18 elektronów
• h (l = 5): 22 elektrony
• i (l = 6): 26 elektronów

Wbrew informacjom podawanym przez niektóre źródła, nie wszystkie gazy szlachetne mają całkowicie zapełnione powłoki elektronowe. Np. argon ma w powłoce M zapełnione podpowłoki s i p, nie ma natomiast elektronów d. Maksymalnie zapełniona powłoka elektronowa nie musi być energetycznie korzystna – pierwsze odstępstwo od tej zasady obserwuje się dla atomu potasu, w którym ostatni elektron wchodzi na podpowłokę 4s, a nie 3d. Jest tak dlatego, że przy dużych liczbach atomowych wzrasta rola oddziaływania spin-orbital w porównaniu z oddziaływaniami elektrostatycznymi^[1].

Zobacz też

• powłoka walencyjna
• reguła oktetu

Przypisy

Bibliografia

• Adam Bielański: Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: Państwowe Wydaw. Naukowe, 1981, s. 81–89. ISBN 83-01-02626-X.