Voor de eerste rij overgangsmetalen, waarom vullen de 4s orbitalen zich vóór de 3d orbitalen? En waarom zijn elektronen verloren van 4s orbitalen voor 3d orbitalen?

Voor de eerste rij overgangsmetalen, waarom vullen de 4s orbitalen zich vóór de 3d orbitalen? En waarom zijn elektronen verloren van 4s orbitalen voor 3d orbitalen?
Anonim

Voor scandium door zink, de # 4s # orbitalen vullen NA de # 3d # orbitalen EN de # 4s # elektronen zijn verloren vóór de # 3d # elektronen (last in, first out). Zie hier voor een uitleg die niet afhankelijk is van "halfgevulde subshells" voor stabiliteit.

Zie hoe het # 3d # orbitalen zijn lager in energie dan de # 4s # voor de eerste rij overgangsmetalen hier (bijlage B.9):

Al de Aufbau-principe voorspelt is dat elektron-orbitalen worden gevuld van lagere energie tot hogere energie … welke volgorde dat ook mag zijn.

De # 4s # orbitalen zijn hoger in energie voor deze overgangsmetalen, zo hebben ze de neiging om LAST te vullen (vooral voor late overgangsmetalen, waar #V_ (3d) "<<" V_ (4s) #), niet eerst.

Vandaar dat het logisch is dat het # 4s # er wordt voorspeld dat het elektron geïoniseerd is eerste (behoudens # 3d-4s # interacties), althans voor de eerste ionisatie.