Orbital enerji seviyeleri nasıl belirlenir

Çok elektronlu bir atomda orbital enerji seviyelerini belirleyen iki temel kuantum sayısı nedir? Bu sayıların enerji üzerindeki genel etkisini açıklayarak, aşağıdaki orbitallerden hangisinin daha düşük enerjili olduğunu belirleyiniz: 3d mi yoksa 4s mi?

💡 Çok elektronlu atomlarda orbital enerjileri hem baş kuantum sayısı (n) hem de açısal momentum kuantum sayısı (l) tarafından belirlenir. Genel kural, (n + l) değerinin küçük olduğu orbitalin daha düşük enerjili olmasıdır. Değerler eşitse, n'si küçük olan daha düşük enerjilidir (Madelung Kuralı).

• ➡️ Adım 1: 3d orbitali için n=3, l=2. Toplam: n + l = 3 + 2 = 5
• ➡️ Adım 2: 4s orbitali için n=4, l=0. Toplam: n + l = 4 + 0 = 4
• ➡️ Adım 3: Toplam değerleri karşılaştıralım: 4s'in toplamı (4), 3d'nin toplamından (5) daha küçüktür.
• ➡️ Adım 4: (n+l) değeri küçük olan orbital daha düşük enerjilidir.

✅ Sonuç: 4s orbitali, 3d orbitalinden daha düşük enerjilidir. Bu nedenle elektronlar önce 4s orbitaline, sonra 3d orbitaline yerleşir.