2.3 การจัดเรียง e- j

แบบจำลองอะตอม J. Dalton J.J. Thomson A. Rutherford K กลุ่มหมอก L MNOP N. Bohr



ระดับพลังงานหลัก 1. ระดบั พลงั งานหลกั (n) มี e- ไดไ้ ม่เกนิ 2n2 * n = 1 มี e- ไดไ้ ม่เกนิ 2(1)2 = 2 e- * n = 2 มี e- ไดไ้ ม่เกนิ 2(2)2 = 8 e- * n = 3 มี e- ไดไ้ ม่เกนิ 2(3)2 = 18 e- * n = 4 มี e- ไดไ้ ม่เกนิ 2(4)2 = 32 e-

2. บรรจุ e- ในระดบั พลงั งานตา่ สดุ (n=1) จนเตม็ ก่อน จงึ จะบรรจใุ นระดบั พลงั งานสูงข้ึนไป 3. จานวน e- ในระดบั พลงั งานนอกสดุ เรยี กว่า เวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน มีได้ ไม่เกนิ 8 e-

4. จานวนระดบั พลงั งาน จะบอกถงึ “คาบ” 5. จานวนเวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน จะบอก “หมู่” “หมู่” “คาบ”

11Na 7 6 5 4 3 2 2 8 18 325702 1 2 81 K L M N O QP

ตวั อยา่ ง n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 ธาตุ 11Na 2 8 1 เวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน = 1 หมู่ 1 จานวนระดบั พลงั งาน = 3 คาบ 3

49In 7 6 5 4 3 2 2 8 18 325702 1 2 8 18 18 3 K L M N O QP

ตวั อยา่ ง n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 ธาตุ 2 8 18 18 3 49In เวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน = 3 หมู่ 3 จานวนระดบั พลงั งาน = 5 คาบ 5

แบบฝกึ หัด n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 V.e ระดบั พลงั งาน ธาตุ n=1 88 8 2 83 18 8 1188AAr 2 8 18 18 82 25 383S8Br 2 8 18 85 5544XCe 2 5566BDa 2 8 18 26



แบบฝึ กหดั V.e- ระดบั พลงั งาน ธาตุ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 25 28A 2 8 8 8 2 38Sr 28Ni  การจดั เรยี ง e- ในระดบั พลงั งานหลกั ไม่สามารถระบตุ าแหน่ง ในตารางธาตขุ องธาตแุ ทรนซชิ นั ได้

การบรรจุ e- ในระดับพลังงานยอ่ ย ออรบิทัลอะตอม (Atomic Orbital)  คอื บรเิ วณท่ี มโี อกาสพบ e- มากทส่ี ุด รอบนวิ เคลยี ส  (ความหนาแนน e- ≈ 90%)  พบ s p d f g h ออรบ์ ิทลั

ออรบ์ ทิ ลั

โครงแบบอเิ ลก็ ตรอนในอะตอม (Electron Configuration) คอื การจดั เรยี ง e- ในอะตอมท่สี ถานะพ้นื (ground state)

จานวน e- ท่บี รรจุในแต่ละระดบั พลงั งาน  ในแต่ละระดบั พลงั งานมี จานวนระดบั พลงั งานย่อย ดงั น้ี  ระดบั พลงั งาน ท่ี 1 มี 1 ออรบ์ ทิ ลั คอื s  ระดบั พลงั งาน ท่ี 2 มี 2 ออรบ์ ทิ ลั คอื s p  ระดบั พลงั งาน ท่ี 3 มี 3 ออรบ์ ทิ ลั คอื s p d  ระดบั พลงั งาน ท่ี 4 มี 4 ออรบ์ ทิ ลั คอื s p d f

จานวน e- ท่บี รรจใุ นแตล่ ะออรบ์ ทิ ลั  แต่ละออรบ์ ทิ ลั สามารถบรรจุ e- ไดไ้ ม่เกนิ 2 e- เทา่ น้นั  s-orbital มี 1 ออรบ์ ทิ ลั  บรรจุไดม้ ากสดุ 2 e- p-orbital มี 3 ออรบ์ ทิ ลั  บรรจุไดม้ ากสดุ 6 e- d-orbital มี 5 ออรบ์ ทิ ลั  บรรจไุ ดม้ ากสดุ 10 e- f-orbital มี 7 ออรบ์ ทิ ลั  บรรจุไดม้ ากสดุ 14 e-

1. ใชหลกั การกดี กันของเพาลี “ในแตละออรบิทัล จะมีอเิ ล็กตรอนไดมากท่สี ุด 2 อเิ ล็กตรอน” สญั ลักษณ อะตอมิกออรบิทลั และอิเลก็ ตรอน ออรบิทลั ใช้สญั ลักษณ์ คือ ____ , ,  อิเลก็ ตรอน ใช้สญั ลกั ษณ์ คอื 

Spin ขนึ้ ms = -1/2 ms = +1/2 ตามเข็ม ทวนเข็ม Spin ลง

s ออรบิทลั ____ p ออรบิทลั ____ ____ ____

2. หลกั เอาฟบาว (Aufbau Principle) “บรรจอุ เิ ลก็ ตรอนโดยเร่ิมจากออรบิทลั ทวี่ าง และมพี ลงั งานต่าสุดกอน” X

55sp4d 4p 4s33dp 3s 2p 2s 1s

วธิ บี รรจอุ ิเลก็ ตรอนในอะตอมออรบทิ ลั ตามแนวลกู ศร

ลำดบั กำรบรรจุอเิ ลก็ ตรอน

3. ใชกฎของฮุนด (Hund.s rule) “ในออรบทิ ัลที่มรี ะดบั พลงั งานเท่ากัน ใหบรรจอุ ิเลก็ ตรอนตวั เดยี วใหครบ ทุกออรบิทัลกอน” (ใหมอี เิ ล็กตรอนเดย่ี วมากท่ีสุดเทาทจี่ ะมากได) P ออรบทิ ัล ____ ____ ____ (มี 4 อเิ ล็กตรอน)

4. ถามกี ารจดั เรียง เวเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอนอยูเต็มทกุ ออรบิทัล จะเรียกวา การบรรจเุ ต็ม (filled configuration) แตถาทุกออรบทิ ลั มีเวเลนซอเิ ล็กตรอนอยเู พยี ง คร่ึงเดียว จะเรยี กวา การบรรจคุ รง่ึ (half-filled configuration) ** การบรรจเุ ตม็ จะเสถียรกวา การบรรจคุ รง่ึ **

การจดั เรยี งอเิ ลก็ ตรอนดวยเลขควอนตัม จำนวนอิเล็กตรอน 1s2 ระดบั พลังงำน ออร์บทิ ัล (เลขควอนตัม)

115 49In พลังงาน

63 29Cu พลงั งาน

กรณีทม่ี กี ารรับ หรือ จา่ ย อเิ ลก็ ตรอน การรับอิเล็กตรอน (ไอออนลบ) ให้นบั รวมอิเล็กตรอนทีไ่ ดร้ บั เพม่ิ เข้าไป และทา่ การบรรจุอเิ ลก็ ตรอน 75 33As3-

การจา่ ยอิเลก็ ตรอน (ไอออนบวก) ใหบ้ รรจุอเิ ล็กตรอนตามจ่านวนเดิม และทา่ การลบอเิ ลก็ ตรอน ออกภายหลังการบรรจุ 2579Co2+

87 35 58 38Sr 17Cl- 28Ni2+