5399619729

2.4. Układ okresowy pierwiastków.

Cztery liczby kwantowe n, 1, m i s, identyfikują stany kwantowe poszczególnych elektronów atomu wieloelektrodowego (Tab. 2.1). Powłoki oznaczamy wartościami głównej liczby kwantowej n, lub alternatywnie dużymi literami K, L, M, N itd. (patrz Tab. 2.1). Wszystkie stany o takich samych wartościach liczb kwantowych n i 1 tworzą podpowłokę, a ponieważ dla danej wartości 1 magnetyczna liczba kwantowa przyjmuje 21+1 wartości, każda podpowłoka ma 2(21+1) stanów (dwójka pojawia się ze względu na dwie wartości spinowej liczby kwantowej s, co oznacza, że możemy na niej umieścić 2(21+1) elektronów. Elektrony na danej podpowłoce mają niemalże taką samą energię, gdyż energia zależy głównie od liczby kwantowej n, w mniejszym stopniu od orbitalnej liczby kwantowej 1, i w niewielkim stopniu od pozostałych liczb kwantowych. Podpowłoki o różnych wartościach 1 oznaczane są literami tak jak w Tab. 2.2.

Tab. 2.2 Oznaczenia literowepodpontok

1	0	1	2	3	4	5
Oznaczenie	s	P	d	f	8	h

Przykładowo podpowłokę z n=2 i orbitalna liczba kwantową 1=1, nazywamy podpowłoką 2p. Lokując kolejne elektrony zgodnie z zasadą Pauliego, zmieniamy zapełnienie powłok i podpowłok, co zmienia własności chemiczne poszczególnych pierwiastków. Pierwiastki z niskimi energiami jonizacji chętnie oddają elektrony, zaś te o wysokich energiach jonizacji chętnie przyjmują elektrony - gazy szlachetne, ze względu nz całkowicie zapełnioną powłokę nie chcą wchodzić w reakcje chemiczne. Wymienione tutaj właściwości atomów znajdują swoje odzwierciedlenie w budowie układu okresowego.