Pauli-uitsluitingsprincipe versus Hund-regel
Na het vinden van de atomaire structuur, waren er zoveel modellen om te beschrijven hoe de elektronen in een atoom verblijven. Schrodinger kwam op het idee om "orbitalen" in een atoom te hebben. Pauli Exclusion Principle en Hund-regel worden ook naar voren gebracht om de orbitalen en elektronen in atomen te beschrijven.
Pauli-uitsluitingsprincipe
Pauli Exclusion Principle zegt dat geen twee elektronen in een atoom alle vier de kwantumgetallen als hetzelfde kunnen hebben. Orbitalen van een atoom worden beschreven door drie kwantumgetallen. Dit zijn hoofdkwantumgetal (n), impulsmoment / azimutaal kwantumgetal (l) en magnetisch kwantumgetal (ml). Hieruit definieert het hoofdkwantumgetal een schaal. Het kan elk geheel getal aannemen. Dit is vergelijkbaar met de periode van het betreffende atoom in het periodiek systeem. Het kwantumgetal van het impulsmoment kan waarden hebben van 0,1,2,3 tot n-1. Het aantal subshells is afhankelijk van dit kwantumgetal. En ik bepaal de vorm van de orbitaal. Bijvoorbeeld, als l = o dan is de orbitaal s, en voor p orbitaal, l = 1, voor d orbitaal l = 2, en voor f orbitaal l = 3. Magnetisch kwantumgetal bepaalt het aantal orbitalen met equivalente energie. Met andere woorden, we noemen deze gedegenereerde orbitalen. m l kan waarden hebben van –l tot + l. Behalve deze drie kwantumgetallen is er nog een ander kwantumgetal dat de elektronen definieert. Dit staat bekend als elektronen spin kwantumgetal (m s) en heeft de waarden +1/2 en -1/2. Dus om de toestand van een elektron in een atoom te specificeren, moeten we alle vier de kwantumgetallen specificeren. Elektronen bevinden zich in atomaire orbitalen en slechts twee elektronen kunnen in een orbitaal leven. Verder hebben deze twee elektronen tegengestelde spins. Daarom is wat er in het Pauli Exclusion Principle wordt gezegd waar. We nemen bijvoorbeeld twee elektronen op 3p-niveau. Het hoofdkwantumgetal voor beide elektronen is 3. l is 1 omdat de elektronen in een orbitaal leven. m l is -1,0 en +1. Daarom zijn er 3 p gedegenereerde orbitalen. Al deze waarden zijn hetzelfde voor beide elektronen die we overwegen. Maar omdat de twee elektronen zich in dezelfde baan bevinden, hebben ze tegengestelde spins. Daarom is het spinkwantumnummer anders (de ene heeft +1/2 en de andere heeft -1/2).
Honderd regel
De regel van honderd kan als volgt worden beschreven.
“De meest stabiele opstelling van elektronen in de subschillen (gedegenereerde orbitalen) is degene met het grootste aantal parallelle spins. Ze hebben de maximale veelheid."
Volgens dit zal elke subschil zich vullen met een elektron in parallelle spin voordat deze dubbel wordt gevuld met een ander elektron. Door dit vulpatroon zijn elektronen minder afgeschermd van de kern; dus hebben ze de hoogste elektron-nucleaire interacties.
Wat is het verschil tussen Pauli Exclusion Principle en Hund Rule?
• Pauli Exclusion Principle gaat over kwantumgetallen van een atoom. De Hund-regel gaat over hoe elektronen worden gevuld tot de orbitalen van een atoom.
• Pauli Exclusion Principle zegt dat er slechts twee elektronen per orbitaal zijn. En de Hund-regel zegt dat pas na het vullen van één elektron in elke orbitaal, elektronenparing zal plaatsvinden.
• Pauli Exclusion Principle beschrijft hoe elektronen in dezelfde orbitalen tegengestelde spins hebben. Dit kan worden gebruikt om de Hund-regel uit te leggen.
