Wie viele Elektronen sitzen auf den Schalen?
Woher weiss ich wie viele Elektronen jeweils auf den einzelnen Schalen der Atome sitzen? Man kann sie ja schlecht nach Augenmaß einfach sortieren . (Chemie)
4 Antworten
Die erste Hauptreihe hat auf der äußersten Schale maximal 2 Elektronen (Helium). Die beiden folgenden Reihen haben 8 Elektronen. Diesen sog. Edelgasstatus (Oktettregel) versuchen die einzelnen Atome durch Bindungen mit anderen Atomen zu erreichen.
Bei den folgenden Perioden wird es komplizierter, weil zwischendurch weiter unten liegende Schalen weiter aufgefüllt werden. Physiker und Chemiker haben jedoch den Sachverhalt im Laufe der Jahre erforscht, sodass wir heute alles aus dem Periodensystem herauslesen können.
Schalen haben Atome auch, wenn sie leer sind. Elektronen können nämlich durch Energieaufnahme auf höhere Bahnen springen (sog. Quantensprünge).
Zunächst mal hat jedes Atom alle Schalen. Das scheinst du richtig erkannt zu haben.
Ich verwende statt "sitzen" eher "einfüllen". Die Elektronen, die dazu kommen, im PSE, wenn der Kern eine höhere Ladung bekommt, suchen ihren Platz und finden ihn in Schalen, und Unterschalen.
Die Elektronen suchen sich den Platz der niedrigsten Energie.
Ich bin grad etwas unsicher (und zu faul), dir das alles auszubreiten. Jedenfalls werden die Schalen und Unterschalen nach dem Madelung-Schema befüllt (google mal danach), zu dem es - wen wundert's - noch Ausnahmen gibt.
Tut mir leid, einfacher als tatsächlich geht's nun mal nicht.
P.S. Selbst wenn du Chemie-Experte bist, geht ohne Augemaß nichts, auch wenn man es als "Gefühl" beschreibt.
N = Schalennummer
2 * N² = Elektronenanzahl die raufpasst.
ABER ACHTUNG: In der letzten Schale passen immer nur 8 Elektronen (Oktettregel!)
Dann eben was der Kollege sagt! Ich durfte Chemie nicht weitermachen :(
Sorry, da ist mir vorschnell etwas rausgerutscht, was unvollständig und so nicht zur Veröffentlichung vorgesehen war, derweil ich noch an einer verständlichen Formulierung bastelte. Mea culpa! Es ist halt nicht so einfach, die theoretischen Betrachtungen verständlich zu formulieren (z.B. Wasserstoffspektren und die verschiedenen Energieniveaus/Serien von Palmer, Paschen ...). 2n² für die maximale Besetzung der Orbitale mit der Hauptquantenzahl n ist natürlich völlig richtig. Nur ist es so, dass die Besetzung der Orbitale mit Elektronen nicht unbedingt einer unmittelbar einsichtigen Logik erfolgt. Siehe hierzu Aufbauprinzip: https://de.wikipedia.org/wiki/Aufbauprinzip
Sowohl das 2 n^2 als auch die Oktettregel stimmen. Die Oktettregel bezieht sich auf die äußerste Schale und die "Hauptgruppen", die 2-n^2-Regel für die Schale als Ganzes, wenn auch niederenergetische Unterschalen "höherer" Schalen aufgefüllt sind.
2 - 8 - 8 -8 - 8 ...
So sind die Schalen aufgebaut
Wenn du jz z.B. 13 hast, dann ist die erste mit 2 voll
die 2. mit 8 auch voll und es bleiben 3 in der 3. Schale.
Kannste mir das auch nochmal erklären? Ich dachte, in die innerste passen immer 2 Elektronen und dann eben immer 8. So hatten wir das jedenfalls in der Schule gelernt.
Die oktettregel besagt doch auch, dass immer eine volle Außenschale angestrebt wird, also 8 Elektronen außen. Danach geht's ja in die neue Schale.
Ich versteh jz nicht, was daran falsch ist
Nee, nee, die Oktettregel ist nur für die Hauptquantenzahlen 1 und 2 verbindlich, also für die Elemente der 1. und 2. Periode. Da gibt es maximal 2