Kľúčový rozdiel medzi orbitálnym diagramom a konfiguráciou elektrónov je v tom, že orbitálny diagram ukazuje elektróny v šípkach, čo naznačuje rotáciu elektrónov. Konfigurácia elektrónov však neukazuje podrobnosti o rotácii elektrónov.
Orbitálny diagram znázorňuje usporiadanie elektrónov dané elektrónovou konfiguráciou. Konfigurácia elektrónov poskytuje podrobnosti o distribúcii elektrónov v orbitáloch atómu. Ale orbitálny diagram ukazuje aj rotáciu elektrónov. Toto je základný rozdiel medzi orbitálnym diagramom a konfiguráciou elektrónov.
Čo je to orbitálny diagram?
Orbitálny diagram je typ diagramu, ktorý zobrazuje distribúciu elektrónov v orbitáloch atómu a označuje rotáciu týchto elektrónov. Je to typ zápisu, ktorý ukazuje, ktoré orbitály sú vyplnené a ktoré čiastočne. Tu používame šípky na znázornenie elektrónov. Smer šípky (nahor alebo nadol) označuje rotáciu elektrónu.
Obrázok 01: Orbitálny diagram pre dusík
Orbitál môže mať maximálne dva elektróny. Podľa Pauliho vylučovacieho princípu dva elektróny v tom istom atóme nemôžu mať nastavené rovnaké kvantové číslo. To znamená, že aj keď sú všetky ostatné kvantové čísla rovnaké, spinové kvantové číslo je iné. Dva elektróny v rovnakom orbitále majú opačný spin. Obrázok vyššie ukazuje príklad orbitálneho diagramu.
Čo je konfigurácia elektrónov?
Elektrónová konfigurácia je spôsob usporiadania elektrónov atómu zobrazením distribúcie týchto elektrónov v orbitáloch. Predtým bola elektrónová konfigurácia vyvinutá pomocou Bohrovho modelu atómu. Toto je presné pre malé atómy s menším počtom elektrónov, ale keď uvažujeme o veľkých atómoch s veľkým počtom elektrónov, musíme na určenie distribúcie elektrónov použiť kvantovú teóriu.
Podľa kvantovej mechaniky je elektrónový obal stavom niekoľkých elektrónov zdieľajúcich rovnaké hlavné kvantové číslo a obal pomenujeme pomocou čísla daného pre energetickú hladinu a typ orbitálu, o ktorom uvažujeme, napr. 2s označuje orbitál s elektrónového obalu 2. energetickej hladiny. Okrem toho existuje vzor, ktorý popisuje maximálny počet elektrónov, ktoré môže elektrónový obal obsahovať. Tu tento maximálny počet závisí od azimutálneho kvantového čísla, l. Ďalej, hodnoty l=0, 1, 2 a 3 sa vzťahujú na orbitály s, p, d a f. Maximálny počet elektrónov, ktoré môže obal obsahovať=2 (2l+1). Preto môžeme vytvoriť nasledujúcu tabuľku;
Orbital | Maximálny počet elektrónov 2(2l+1) |
L=0 je orbitál s | 2 |
L=1 je orbitál p | 6 |
L=2 je d orbital | 10 |
L=3 je f orbital | 14 |
Keď uvažujeme o zápise elektrónovej konfigurácie, musíme použiť postupnosť kvantových čísel. Napríklad elektrónová konfigurácia pre atóm vodíka je 1s1 Tu tento zápis hovorí, že atómy vodíka majú jeden elektrón v orbitále s prvého elektrónového obalu. Pre fosfor je elektrónová konfigurácia 1s22s22p63s2 3p3 To znamená; atóm fosforu má 3 elektrónové obaly naplnené 15 elektrónmi.
Aký je rozdiel medzi orbitálnym diagramom a elektrónovou konfiguráciou?
Orbitálny diagram znázorňuje usporiadanie elektrónov dané elektrónovou konfiguráciou. Kľúčový rozdiel medzi orbitálnym diagramom a konfiguráciou elektrónov je v tom, že orbitálny diagram ukazuje elektróny v šípkach označujúcich rotáciu elektrónov. Medzitým konfigurácia elektrónov neukazuje podrobnosti o rotácii elektrónov. Okrem toho v notačnom vzore používajú orbitálne diagramy šípky na znázornenie elektrónov, zatiaľ čo konfigurácia elektrónov označuje elektróny pomocou čísel.
Nižšie je zhrnutie rozdielu medzi orbitálnym diagramom a elektrónovou konfiguráciou.
Zhrnutie – Orbitálny diagram vs elektrónová konfigurácia
Kľúčový rozdiel medzi orbitálnym diagramom a elektrónovou konfiguráciou je v tom, že orbitálny diagram ukazuje elektróny v šípkach označujúcich rotáciu elektrónov, zatiaľ čo konfigurácia elektrónov nezobrazuje podrobnosti o rotácii elektrónov.