Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Elektrónový obal a periodická sústava prvkov

Pravidlá obsadzovania orbitálov

Poradie, v akom elektróny orbitály zapĺňajú, určujú tri pravidlá. Ich názvy patria k maturitným požiadavkám.

Pravidlo minimálnej energie. Elektrón obsadí najnižší voľný orbitál, pretože atóm je najstabilnejší pri najnižšej energii. Orbitály sa preto zapĺňajú zdola, od toho s najnižšou energiou.

Pauliho vylučovací princíp. V atóme nemôžu existovať dva elektróny, ktoré by mali všetky štyri kvantové čísla rovnaké; aspoň v jednom sa musia odlišovať. Priamym dôsledkom je už spomenuté obmedzenie na dva elektróny s opačným spinom v jednom orbitáli.

Hundovo pravidlo. Orbitály s rovnakou energiou, teda tie, ktoré zapisujeme vedľa seba, sa najprv zapĺňajú po jednom elektróne s rovnakým spinom, a až potom sa elektróny párujú. Situácia odpovedá autobusu s dvojsedadlami: kým sú voľné celé sedadlá, cestujúci si k nikomu neprisadajú, a prisadať začnú až vtedy, keď je v každom sedadle jeden človek. Elektróny sa navzájom odpudzujú, preto sa najprv rozdelia do samostatných orbitálov.

Porovnanie správneho a nesprávneho obsadenia podvrstvy 2p tromi elektrónmi. Vľavo je správna verzia označená zelenou fajkou: v každom z troch rámčekov je jedna šípka smerujúca nahor. Vpravo je nesprávna verzia označená červeným krížikom: v prvom rámčeku sú dve šípky opačného smeru, v druhom jedna šípka a tretí rámček ostal prázdny.