Электронные формулы атомов химических элементов

Электронные формулы атомов химических элементов, слои расположены в порядке заполнения подуровней. Электронные слои атомов заполняются электронами в порядке, согласно правилу Клечковского.

Порядок заполнения атомных орбиталей по мере увеличения энергии следующий: 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f ≈ 5d < 6p < 7s < 5f ≈ 6d < 7p < 8s. При заполнении орбитальных оболочек атома более предпочтительны (более энергетически выгодны), и, значит, заполняются раньше те состояния, для которых сумма главного квантового числа n и побочного (орбитального) квантового числа l , т.е. n + l , имеет меньшее значение.

Электронные конфигурации элементов со 105 по 118

Электронные конфигурации элементов со 105 по 118 приведены согласно данных сайта WebElements

• 105 Db : [Rn].5f¹⁴.6d³.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации тантала) ; 2.8.18.32.32.11.2
• 106 Sg : [Rn].5f¹⁴.6d⁴.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации вольфрама) ; 2.8.18.32.32.12.2
• 107 Bh : [Rn].5f¹⁴.6d⁵.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации рения) ; 2.8.18.32.32.13.2
• 108 Hs : [Rn].5f¹⁴.6d⁶.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации осмия) ; 2.8.18.32.32.14.2
• 109 Mt : [Rn].5f¹⁴.6d⁷.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации иридия) ; 2.8.18.32.32.15.2
• 110 Ds : [Rn].5f¹⁴.6d⁹.7s¹ (догадка, основанная на электронной конфигурации платины) ; 2.8.18.32.32.17.1
• 111 Rg : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s¹ (догадка, основанная на электронной конфигурации золота) ; 2.8.18.32.32.18.1
• 112 Cn : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s² (догадка, основанная на электронной конфигурации ртути) ; 2.8.18.32.32.18.2
• 113 Uut : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p¹ (догадка, основанная на электронной конфигурации таллия) ; 2.8.18.32.32.18.3
• 114 Fl : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p² (догадка, основанная на электронной конфигурации свинца) ; 2.8.18.32.32.18.4
• 115 Uup : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p³ (догадка, основанная на электронной конфигурации висмута) ; 2.8.18.32.32.18.5
• 116 Lv : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p⁴ (догадка, основанная на электронной конфигурации полония) ; 2.8.18.32.32.18.6
• 117 Uus : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p⁵ (догадка, основанная на электронной конфигурации астата) ; 2.8.18.32.32.18.7
• 118 Uuo : [Rn].5f¹⁴.6d¹⁰.7s².7p⁶ (догадка, основанная на электронной конфигурации радона) ; 2.8.18.32.32.18.8

Эмпирическое правило Клечковского

Эмпирическое правило Клечковского и вытекающее из него схема очерёдностей несколько противоречат реальной энергетической последовательности атомных орбиталей только в двух однотипных случаях: у атомов Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Pt, Au имеет место «провал» электрона с s-подуровня внешнего слоя на d-подуровень предыдущего слоя, что приводит к энергетически более устойчивому состоянию атома, а именно: после заполнения двумя электронами орбитали 6s следующий электрон появляется на орбитали 5d, а не 4f, и только затем происходит заселение четырнадцатью электронами орбиталей 4f, затем продолжается и завершается заселение десятиэлектронного состояния 5d. Аналогичная ситуация характерна и для орбиталей 7s, 6d и 5f.

Источники:

• Atomic, Molecular, & Optical Physics Handbook, Ed. Gordon W. F. Drake, American Institute of Physics, Woodbury, New York, USA, 1996.
• R.L. DeKock and H.B. Gray in Chemical Structure and bonding, Benjamin/Cummings, Menlo Park, California, USA, 1980.
• A.M. James and M.P. Lord in Macmillan’s Chemical and Physical Data, Macmillan, London, UK, 1992.
• J.E. Huheey, E.A. Keiter, and R.L. Keiter in Inorganic Chemistry : Principles of Structure and Reactivity, 4th edition, HarperCollins, New York, USA, 1993.