For første rad overgangsmetaller, hvorfor fyller 4-tommers orbitaler før 3d-orbitaler? Og hvorfor er elektroner tapt fra 4s orbitals før 3d orbitals?

For første rad overgangsmetaller, hvorfor fyller 4-tommers orbitaler før 3d-orbitaler? Og hvorfor er elektroner tapt fra 4s orbitals før 3d orbitals?
Anonim

For scandium gjennom sink, den # 4s # orbitals fylle etter # 3d # orbitaler, og # 4s # elektroner går tapt før # 3d # elektroner (sist inn, først ut). Se her for en forklaring som ikke er avhengig av "halvfylte subshells" for stabilitet.

Se hvordan # 3d # orbitaler er Nedre i energi enn # 4s # for første rad overgangsmetaller her (Vedlegg B.9):

Alle Aufbau-prinsippet spår er at elektronorbitaler fylles fra lavere energi til høyere energi … uansett rekkefølge som kan medføre.

De # 4s # orbitaler er høyere i energi for disse overgangsmetallene, så naturlig pleier de å fylle sist (spesielt for sent overgangsmetaller, hvor #V_ (3d) "<<" V_ (4s) #), ikke først.

Derfor er det fornuftig at # 4s # elektron er spådd å bli ionisert først (sperring # 3d-4s # samhandlinger), i det minste for den første ionisering.