Forskellen mellem Orbitalt diagram og elektronkonfiguration

Det vigtigste forskel mellem kredsløbsdiagram og elektronkonfiguration er det orbitaldiagrammet viser elektronerne i pile, der indikerer spin af elektroner. Men elektronkonfigurationen viser ikke detaljer om spin af elektroner.

Orbitaldiagrammet viser arrangementet af elektronerne givet ved elektronkonfigurationen. Elektronkonfigurationen giver detaljerne om fordelingen af ​​elektronerne gennem atomets orbitaler. Men orbitaldiagrammet viser spin af elektroner også. Dette er den grundlæggende forskel mellem orbitaldiagram og elektronkonfiguration.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Orbital Diagram
3. Hvad er elektronkonfiguration
4. Sammenligning side ved side - Orbital diagram vs elektronkonfiguration i tabelform
6. Resume

Hvad er Orbital Diagram?

Orbitaldiagrammet er en type diagram, der viser fordelingen af ​​elektroner i atomets orbitaler og indikerer spin for disse elektroner. Det er en type notation, der viser, hvilke orbitaler der er udfyldt, og som delvist er udfyldt. Her bruger vi pile til at repræsentere elektroner. Retningen af ​​pilespidsen (opad eller nedad) angiver elektronets drejning.

Figur 01: Orbital diagram for nitrogen

En orbital kan maksimalt have to elektroner. I henhold til Pauli-ekskluderingsprincippet kan to elektroner i det samme atom ikke have det samme kvantetal indstillet. Dette betyder, at selv om alle andre kvanttal er ens, er spin-kvantetal forskellige. De to elektroner i den samme orbital har modsat drejning. Ovenstående billede viser et eksempel på et orbitalt diagram.

Hvad er elektronkonfiguration?

Elektronkonfiguration er en måde at arrangere elektronets elektroner ved at vise fordelingen af ​​disse elektroner gennem orbitalerne. Tidligere blev elektronkonfiguration udviklet ved hjælp af Bohr-modellen af ​​atomet. Dette er nøjagtigt for små atomer med færre elektroner, men når vi overvejer store atomer med et stort antal elektroner, er vi nødt til at bruge kvanteteori til bestemmelse af elektronfordeling.

Ifølge kvantemekanik er en elektronskal tilstanden af ​​flere elektroner, der deler det samme hovedkvanttal, og vi navngiver skallen ved hjælp af det nummer, der er angivet for energiniveauet, og den type orbital, vi overvejer, f.eks. 2s henviser til s kredsløb om elektronskallen på 2. energiniveau. Der er desuden et mønster, der beskriver det maksimale antal elektroner, en elektronskal kan indeholde. Her afhænger dette maksimale antal af det azimutale kvanttal, l. Værdierne l = 0, 1, 2 og 3 henviser endvidere til henholdsvis s, p, d og f orbitaler. Det maksimale antal elektroner, en skal kan indeholde = 2 (2l + 1). Derfor kan vi udvikle følgende tabel;

Orbital	Maksimum antal elektroner 2 (2l + 1)
L = 0 er s orbital	2
L = 1 er p orbital	6
L = 2 er d orbital	10
L = 3 er f orbital	14

Når vi overvejer notationen om elektronkonfiguration, er vi nødt til at bruge sekvensen af ​​kvanttal. For eksempel er elektronkonfigurationen for hydrogenatom 1s¹. Her siger denne notation, at brintatomer har en elektron i kredsløbet til den første elektronskal. For fosfor er elektronkonfigurationen 1s²2s²2p⁶3s²3p³. Det betyder; fosforatomet har 3 elektronskaller fyldt med 15 elektroner.

Hvad er forskellen mellem orbital diagram og elektronkonfiguration?

Orbitaldiagrammet viser arrangementet af elektronerne givet ved elektronkonfigurationen. Den nøgleforskel mellem orbitaldiagram og elektronkonfiguration er, at orbitaldiagrammet viser elektronerne i pile, der indikerer spin af elektroner. I mellemtiden viser elektronkonfigurationen ikke detaljer om spin af elektroner. I notationsmønsteret bruger orbitale diagrammer endvidere pile til at repræsentere elektroner, mens elektronkonfiguration angiver elektroner, der bruger tal.

Nedenfor er et resumé af forskellen mellem orbitaldiagram og elektronkonfiguration.

Resume - Orbital Diagram vs Electron Configuration

Den vigtigste forskel mellem orbitaldiagram og elektronkonfiguration er, at orbitaldiagrammet viser elektronerne i pile, der indikerer spin af elektroner, mens elektronkonfiguration ikke viser detaljer om spin af elektroner.

Reference:

1. “1.4: Elektronkonfiguration og orbitale diagrammer.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 26. september 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "Orbital diagram nitrogen" Af CK-12 Foundation (raster), Adrignola (vektor) - Fil: High School Chemistry.pdf, side 327 (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Electron Orbitals” Af Patricia.fidi - eget arbejde af Patricia.fidi og Lt Paul - Oprindeligt fra pl: Grafika: Orbitale.png, forfatter pl: Wikipedia: Chemmix.Dette W3C-uspecificerede vektorbillede blev oprettet med Inkscape (Public Domæne) via Commons Wikimedia