Perbezaan Antara Prinsip Pengecualian Pauli dan Peraturan Hund

Prinsip Pengecualian Pauli vs Peraturan Hund
 

Selepas mencari struktur atom, terdapat banyak model untuk menggambarkan bagaimana elektron berada di dalam atom. Schrodinger datang dengan idea untuk mempunyai "orbital" dalam atom. Prinsip Pengecualian Pauli dan peraturan Hund juga dikemukakan untuk menggambarkan orbital dan elektron dalam atom.

Prinsip Pengecualian Pauli

Prinsip Pengecualian Pauli mengatakan bahawa tiada dua elektron dalam satu atom boleh mempunyai semua empat nombor kuantum sebagai sama. Orbital atom digambarkan oleh tiga nombor kuantum. Ini adalah bilangan kuantum utama (n), momentum sudut / bilangan kuantum azimuthal (l) dan nombor kuantum magnet (m_l). Daripada jumlah tersebut, nombor kuantum utama menentukan shell. Ia boleh mengambil sebarang nilai integer. Ini adalah sama dengan tempoh atom yang berkenaan dalam jadual berkala. Angka momentum kuantum sudut boleh mempunyai nilai dari 0,1,2,3 hingga n-1. Bilangan sub cangkerang bergantung kepada nombor kuantum ini. Dan saya menentukan bentuk orbit tersebut. Sebagai contoh, jika l = o maka orbital adalah s, dan untuk orbital p, l = 1, untuk orbital l = 2, dan untuk orbital l = 3. Nombor kuantum magnet menentukan bilangan orbitals tenaga bersamaan. Dengan kata lain, kita panggil orbital yang merosot ini. m_l boleh mempunyai nilai dari -l hingga + l. Selain daripada ketiga-tiga nombor kuantum terdapat nombor kuantum lain yang mentakrifkan elektron. Ini dikenali sebagai nombor kuantum spin elektron (m_s) dan mempunyai nilai +1/2 dan -1/2. Jadi, untuk menentukan keadaan elektron dalam atom kita perlu menentukan semua empat nombor kuantum. Elektron tinggal di orbital atom dan hanya dua elektron yang boleh hidup dalam orbit. Selanjutnya, kedua-dua elektron ini mempunyai putaran bertentangan. Oleh itu, apa yang dikatakan dalam Prinsip Pengecualian Pauli adalah benar. Sebagai contoh, kita mengambil dua elektron dalam tahap 3p. Nombor kuantum asas bagi kedua-dua elektron ialah 3. l ialah 1 kerana elektron berada dalam orbit p. m_l adalah -1,0 dan +1. Oleh itu, terdapat 3 p orbital degenerasi. Semua nilai ini sama untuk kedua-dua elektron yang kita sedang mempertimbangkan. Tetapi sejak kedua elektron itu berada di orbital yang sama, mereka mempunyai putaran bertentangan. Oleh itu, nombor kuantum berputar adalah berbeza (satu mempunyai +1/2 dan yang lain mempunyai -1/2).

Peraturan Hund

Peraturan Hund boleh menggambarkan seperti berikut.

"Penyusunan elektron yang paling stabil di sub shells (orbital degenerate) adalah yang mempunyai bilangan terbesar spin selari. Mereka mempunyai kepelbagaian maksimum. "

Mengikut ini, setiap sub shell akan mengisi dengan elektron spin selari sebelum ia diisi ganda dengan elektron lain. Kerana corak pengisian ini, elektron kurang dilindungi daripada nukleus; Oleh itu, mereka mempunyai interaksi elektron-nuklear tertinggi.