Electron Configuration and Orbital Shapes

Electron Configuration

Hund's Rule

• States that when filling orbitals with electrons, one electron is placed in each available orbital before pairing occurs
• Helps to explain the ground state electron configuration of atoms
• Results in the maximum number of unpaired electrons in an atom

Orbital Shapes

• s Orbitals: spherical shape, symmetrical about the nucleus
• p Orbitals: dumbbell shape, oriented along the x, y, or z axes
• d Orbitals: four-leaf clover shape, oriented in different directions
• f Orbitals: complex shapes, oriented in different directions

Aufbau Principle

• States that electrons occupy the lowest available energy levels in an atom
• Helps to determine the electron configuration of an atom
• Electrons fill orbitals in the following order: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, ...

Electron Spin

• Electrons have an intrinsic spin of 1/2
• Can be thought of as spinning clockwise or counterclockwise
• Results in a magnetic moment, causing electrons to behave like tiny magnets

Valence Electrons

• Electrons in the outermost energy level of an atom
• Involved in chemical bonding and reactions
• Number of valence electrons determines the reactivity of an element

พลังงานหลัก (Principal Energy Levels)

• Energy levels in an atom, denoted by the principal quantum number (n)
• Increase in energy as n increases
• Each energy level can hold a specific number of electrons, determined by the formula 2n^2

การกำหนดคอนฟิกギュริเล็กตรอน

กฎของฮันด์

• เมื่อเติมอิเล็กตรอนลงในออร์บิทัล ให้ใส่อิเล็กตรอนหนึ่งลงในออร์บิทัลที่ว่างอยู่ก่อนจะ发生การจับคู่
• ช่วยอธิบายคอนฟิกギュริเล็กตรอนของอะตอมที่เสถียร
• ทำให้อะตอมมีอิเล็กตรอนไม่จับคู่สูงสุด

รูปทรงของออร์บิทัล

• ออร์บิทัล s : รูปทรงกลม đối称กับนิวเคลียส
• ออร์บิทัล p : รูปทรงดัมเบลแนวแกน x, y, หรือ z
• ออร์บิทัล d : รูปทรงดอกไม้เกสรแนวต่างๆ
• ออร์บิทัล f : รูปทรงซับซ้อนแนวต่างๆ

หลักการออฟบาอู

• อิเล็กตรอนจะเขยื้อนอยู่ในระดับพลังงานที่ต่ำที่สุดของอะตอม
• ช่วยดเทริมคอนฟิกギュริเล็กตรอนของอะตอม
• อิเล็กตรอนจะเขยื้อนอยู่ในออร์บิทัลตามลำดับต่อไปนี้ 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p,...

สปินอิเล็กตรอน

• อิเล็กตรอนมีสปินภายใน 1/2
• สามารถมองว่าอิเล็กตรอนกำลังสปินตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา
• ทำให็นอิเล็กตรอนมีโมเมนต์แม่เหล็ก จึงทำใหีอิเล็กตรอนแสดงพฤติกรรมเหมือนแม่เหล็กขนาดเล็ก

อิเล็กตรอน价

• อิเล็กตรอนที่อยู่ในระดับพลังงานนอกสุดของอะตอม
• เกี่ยวข้องกับการเกิดพันธะเคมีและปฏิกิริยาเคมี
• จำนวนอิเล็กตรอน价กำหนดความreactiveของธาตุ

ระดับพลังงานหลัก

• ระดับพลังงานในอะตอม ซึ่งแสดงด้วยเลขอนตัมหลัก (n)
• พลังงานจะเพิ่มขึ้นเมื่อ n เพิ่มขึ้น
• แต่ละระดับพลังงานสามารถรีอิเล็กตรอนได้ตามสูตร 2n^2