Orbital enerji seviyeleri nasıl belirlenir

Örnek 12 / 12
Soru:

Aşağıda verilen orbitalleri, enerjilerine göre artan şekilde sıralayınız: 2p, 4s, 3d, 1s, 3p. Sıralamanızı yaparken kullandığınız kuralı/kuralları da belirtiniz.

Çözüm:

💡 Orbital enerjilerini sıralamak için Madelung Kuralı veya (n + l) kuralı kullanılır. Kurallar:

  1. Önce (n + l) değerine bakılır. Küçük olan daha düşük enerjilidir.
  2. (n + l) değerleri eşitse, n'si küçük olan daha düşük enerjilidir.

  • ➡️ Adım 1: Her orbitalin n, l ve (n+l) değerlerini hesaplayalım:
    • 1s: n=1, l=0 → n+l = 1
    • 2p: n=2, l=1 → n+l = 3
    • 3p: n=3, l=1 → n+l = 4
    • 3d: n=3, l=2 → n+l = 5
    • 4s: n=4, l=0 → n+l = 4
  • ➡️ Adım 2: (n+l) değerlerine göre sıralama: 1s (1) < 2p (3) < [3p (4), 4s (4)] < 3d (5)
  • ➡️ Adım 3: (n+l) değeri eşit olan 3p ve 4s'i ayıralım. Burada kural 2 devreye girer: n'si küçük olan (3p) daha düşük enerjilidir. Yani 3p < 4s.
  • ➡️ Adım 4: Tüm orbitalleri artan enerji sırasına koyalım.

✅ Sonuç: Orbital enerji sıralaması: 1s < 2p < 3p < 4s < 3d

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12