Wie funktioniert die Elektroschalenbelegung?

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2 Antworten

Es sind Elektronenschalen. Jeder Zustand kann nach Pauli zweimal belegt werden (da noch ein weiteres Kriterium dazukommt)

s: spärische Symmetrie (Kugelsymmetrie)

p: planare Fläche als Symmetrieebene (doppel-Keulen): Es gibt den Satz, dass mehrere Orbitale sich nur so überlappen dürfen, dass sich das Produkt beider (mit Vorzeichen!) genau aufhebt (sog. Orthogonale Verteilung) . Das funktioniert (noch anschaulich) mit drei Ebenen, wie sie die x,y,z-Achsen aufspannen. Auch die Überlappung mit den S-Orbitalen ergibt 0.

d: da wirds komplizierter, 2 kombinierte Symmetrieebenen senkrecht aufeinander. Ist wenig anschaulich, musst Du auch erst später wissen. Nur soviel: die sog. Knotenflächen müssen keine Ebenen sein, u. a. tritt hier ein Doppelkegel mit der Spitze  "im Kern" auf: oben und unten +Keule, drumrum ein -Ring.

Reduzierst Du das -nur in Analogie- auf eine Kreisfläche, so kannst Du diesen entweder waagrecht oder senkrecht in zwei symmetrische Teile zerlegen, die sich untereinander nicht stören (später: das Überlappungsintegral muss 0 sein). Es gibt aber eine weitere Linie, die den Kreis in zwei Teile teilt: nämlich die, welche das Ying-Yang-Symbol liefert. (Ob hier allerdings das Überlappungsintegral= 0 für die BEIDEN anderen erfüllt würde, weiß ich selbst nicht). Nur so als Anregung zum weiteren Nachdenken.

f: höhere sind dann ganz unanschaulich


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für die Anwendung sind nur die äußeren Schalen interessant, denn diese Schale sagt etwas über die Leitfähigkeit aus und dann kann man noch das Bändermodell mit Valenzband und Leitungsband zur Rate ziehen. Das was die Chemiker da mit den inneren Schalen machen, ist völlig uninteressant

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