Forskel mellem Pauli Udelukkelsesprincip og Hund Regel

Anonim

Pauli Udelukkelsesprincip vs Hund Regel

Efter at have fundet atomstrukturen var der så mange modeller til at beskrive, hvordan elektronerne bor i et atom. Schrodinger kom med tanken om at have "orbitaler" i et atom. Pauli Udelukkelsesprincippet og Hund-reglen er også fremsat for at beskrive orbitalerne og elektronerne i atomer.

Pauli Udelukkelsesprincippet

Pauli Exclusion Principle siger, at ingen to elektroner i et atom kan have alle fire kvante numre som det samme. Orbitaler af et atom beskrives med tre kvante tal. Disse er hovedkvantumstal (n), vinkelmoment / azimutalt kvantumtal (l) og magnetisk kvantnummer (m l ). Fra disse definerer hovedkvantumnummer en skal. Det kan tage en heltal værdi. Dette svarer til perioden for det relevante atom i det periodiske bord. Angular momentum quantum nummer kan have værdier fra 0, 1, 2, 3 til n-1. Antallet af deleskaller afhænger af dette kvante nummer. Og jeg bestemmer formen af ​​orbitalet. For eksempel, hvis l = o er orbitalet s, og for p orbitalt, l = 1, for d orbital l = 2 og for f orbitalt l = 3. Magnetisk kvantum bestemmer antallet af orbitaler af ækvivalent energi. Med andre ord kalder vi disse degenererede orbitaler. m l kan have værdier fra -l til + l. Andet end disse tre kvante tal findes der et andet kvante nummer, som definerer elektronerne. Dette er kendt som elektronens spin quantum nummer (m s ) og har værdierne +1/2 og -1/2. Så for at angive en elektrons tilstand i et atom skal vi angive alle fire kvante tal. Elektroner bor i atomorbitaler, og kun to elektroner kan leve i et orbital. Desuden har disse to elektroner modsatte spins. Derfor er det der siges i Pauli-udelukkelsesprincippet, sandt. For eksempel tager vi to elektroner i 3p niveau. Princippet kvante nummer for begge elektroner er 3. l er 1, da elektronerne befinder sig i et p orbitalt. m l er -1, 0 og +1. Derfor er der 3 p degenererede orbitaler. Alle disse værdier er ens for begge elektroner, vi overvejer. Men da de to elektroner er bosat i samme omgang, har de modsatte spins. Derfor er spin quantum nummeret anderledes (man har +1/2 og den anden har -1/2).

Hundregel

Hundregel kan beskrives som følger.

"Det mest stabile arrangement af elektroner i underskallerne (degenererede orbitaler) er den med det største antal parallelle spins. De har den maksimale multiplicitet. "

I henhold til dette vil hver sub skal fylde med en elektron i parallel spin, før den er dobbeltfyldt med en anden elektron. På grund af dette påfyldningsmønster er elektroner mindre afskærmet fra kernen; således har de de højeste elektron-nukleare interaktioner.

Hvad er forskellen mellem Pauli Exclusion Principle og Hund Rule ?

• Pauli Udelukkelsesprincippet handler om kvante tal af et atom. Hundregel handler om, hvordan elektroner er fyldt til orbitaler af et atom.

• Pauli Exclusion Principle siger at have kun to elektroner pr orbit. Og Hund regel siger, at kun efter at have fylt en elektron til hver omløb, sker elektronparring.

• Pauli Exclusion Principle beskriver, hvordan elektroner i samme orbitaler har modsatte spins. Dette kan være, kan bruges til at forklare Hund-reglen.