AUFBAU सिद्धांत का उदाहरण

औफबाऊ सिद्धांत (रचना) परमाणु भौतिकी का एक सिद्धांत है, जो परमाणु के नाभिक के चारों ओर अपनी कक्षाओं में इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था की व्याख्या करता है.

परमाणु की प्रकृति और विन्यास के बारे में विभिन्न अध्ययन, जो हमें इसकी विशेषताओं को समझने की अनुमति देते हैं, कई शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन का विषय रहा है। उनमें से एक डेनिश भौतिक विज्ञानी नील्स बोहर का काम है, जिन्होंने अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा प्रस्तावित परमाणु मॉडल को सिद्ध किया था।

उनके मॉडल में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: परमाणु का नाभिक केंद्र में रहता है, जबकि इलेक्ट्रॉन गोलाकार कक्षाओं में घूमता है। यह समझाने के लिए कि यह वृत्ताकार कक्षा में ऊर्जा क्यों नहीं खोता है, और तरंग व्यवहार की खोजों को ध्यान में रखते हुए और वही कण समय जो इलेक्ट्रॉनों के पास होता है, उन्होंने माना कि इलेक्ट्रॉन ऊर्जा स्तर से दूसरे तक कूदते हैं, उत्सर्जित या अवशोषित करते हैं ऊर्जा।

क्या आप जानते हैं कि ये कक्षीय स्तर समीकरण 2n. द्वारा नियंत्रित होते हैं²दूसरे शब्दों में, कक्षा में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या कक्षा की संख्या के वर्ग के दोगुने के बराबर होती है। आज तक ज्ञात तत्वों के लिए, हमारे पास 7 ज्ञात कक्षाएँ हैं, जिनमें K कक्षा में 2 इलेक्ट्रॉन हैं, L, 8 इलेक्ट्रॉन हैं; M में 18 इलेक्ट्रॉन हैं, N में 32, O में 50, P में 72 और Q में 98 हैं।

यह भी पता चला था कि इलेक्ट्रॉनों की चार क्वांटम संख्याएँ होती हैं: प्रमुख n, जो नाभिक से उनकी दूरी को इंगित करता है; अज़ीमुथल क्वांटम संख्या, एल, जो उस कक्षीय को इंगित करता है जिसमें एक चुंबकीय क्वांटम संख्या एम स्थित है (एस, पी, डी, एफ, आदि), जो एक कक्षीय के भीतर अपने प्रक्षेपवक्र को निर्धारित करता है, और एक स्पिन संख्या, s, जो सकारात्मक या नकारात्मक हो सकती है, के मान के साथ 1/2. एक ही पथ में दो इलेक्ट्रॉनों, (समान संख्या n और l) में एक ही चुंबकीय क्वांटम संख्या या एक ही समय में एक ही स्पिन संख्या नहीं हो सकती है। अर्थात्, एक परमाणु में दो इलेक्ट्रॉनों की सभी चार समान क्वांटम संख्याएँ नहीं हो सकतीं (पॉली अपवर्जन सिद्धांत)

इससे यह निष्कर्ष निकला कि एक ही कक्षीय स्तर पर विभिन्न इलेक्ट्रॉनों के सह-अस्तित्व के लिए, स्तर एनर्जेटिक्स को सबलेवल में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक को बदले में ऑर्बिटल्स में विभाजित किया जाता है जिसमें केवल एक जोड़ी हो सकती है इलेक्ट्रॉन।

इस अवलोकन के अनुसार, ऊर्जा स्तर K में केवल एक उप-स्तर होता है, जिसे s स्तर कहा जाता है, जिस पर एक या दो इलेक्ट्रॉनों का कब्जा हो सकता है।

अगले स्तर, L में, चार इलेक्ट्रॉनिक सबलेवल होंगे: एक स्तर s, जिसे 2s कहा जाता है, और एक स्तर जिसे 2p कहा जाता है, जो बदले में तीन ऑर्बिटल्स से बना होता है, जिसे 2p कहा जाता है।_एक्स, २ पी_यू और 2p_जेड. तीसरे स्तर में निम्नलिखित उपस्तर होंगे: ३एस, ३पी और ३डी। ३डी सबलेवल में ५ ऑर्बिटल्स होंगे, जिनमें से प्रत्येक पर दो इलेक्ट्रॉनों का कब्जा होगा। निम्नलिखित स्तरों में ऑर्बिटल्स हो सकते हैं जिन्हें f, g, h और i अक्षरों के साथ जोड़ा जाएगा।

इसमें हम जोड़ते हैं कि जब इलेक्ट्रॉन ऊर्जा स्तर को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं होते हैं, तो उन्हें कक्षाओं में वितरित किया जाता है। (हुंड का नियम)।

ये सबलेवल और ऑर्बिटल्स बेतरतीब ढंग से नहीं भरे जाते हैं। कक्षाओं में इलेक्ट्रॉनों को पहले निम्न ऊर्जा स्तरों और फिर उच्च ऊर्जा स्तरों को भरकर व्यवस्थित किया जाता है। इसे रेखांकन द्वारा दर्शाया जाता है, और इसी कारण से इसे आरी या विकर्णों का नियम कहा जाता है।

पिछले नियमों के अनुसार, आवर्त सारणी के पहले 10 तत्वों के कक्षीय स्तरों को निम्न प्रकार से दर्शाया गया है:

एच: 1s¹
वह: 1s²
ली: 1s² , 2s¹
हो: 1s² , 2s²
बी: 1s² , 2s²,2 पी¹ (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स¹)
सी: 1s² , 2s²,2 पी² (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स¹,2 पी_यू¹])
एन: 1s² , 2s²,2 पी³ (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स¹,2 पी_यू¹,2 पी_जेड¹])
ओ: 1s² , 2s²,2 पी⁴ (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स²,2 पी_यू¹,2 पी_जेड¹])
एफ: 1s² , 2s²,2 पी⁵ (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स²,2 पी_यू²,2 पी_जेड¹])
उत्तर: 1s² , 2s²,2 पी⁶ (1s² , 2s²,[२ पी_एक्स²,2 पी_यू²,2 पी_जेड²])

जैसा कि हम इन उदाहरणों में देखते हैं, पहले कम ऊर्जा वाले स्तर भरे जाते हैं, जो इस मामले में s स्तर होते हैं, और फिर p स्तर।

हम यह भी देख सकते हैं कि स्तरों की संतृप्ति अक्रिय गैसों हीलियम और नियॉन के साथ होती है।

कई आवर्त सारणी में हम डेटा के हिस्से के रूप में ऊर्जा स्तरों की इलेक्ट्रॉनिक संरचना पाते हैं, और संक्षेप में, हम कोष्ठक में तत्व से पहले अक्रिय तत्व पाते हैं, और फिर शेष स्तर कक्षक

उदाहरण के लिए, सोडियम के मामले में, हम इसे इन दो तरीकों में से किसी एक में प्रदर्शित करते हुए देख सकते हैं:

ना: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस¹
ना: [ने], ३एस¹

अब, यदि हम सबलेवल के ग्राफ को देखें, तो हम देखेंगे, उदाहरण के लिए, तत्वों में, जैसे कि पोटेशियम या कैल्शियम, स्तर ४ पर होने के बावजूद, ३डी सबलेवल पर कब्जा नहीं करेगा, क्योंकि इसमें से अधिक ऊर्जा होती है स्तर 4s। तो बोहर के नियम के अनुसार, स्तर 4s पहले, 3d से पहले कब्जा कर लिया जाएगा:

कश्मीर: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s¹ - [एआर], ४एस¹
सीए: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s² - [एआर], ४एस²
एससी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s¹, ३डी¹ - [एआर], ४एस¹, ३डी¹
तिवारी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी² - [एआर], ४एस², ३डी²

औफबाऊ सिद्धांत के अनुसार ऑर्बिटल्स के क्रम का क्रम और जिसे हम ग्राफ के विकर्णों को देखकर घटा सकते हैं, वह निम्नलिखित होगा:

1s², 2s²,2 पी⁶, ३एस², ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी¹⁰,5 पी⁶, 6s², 4f¹⁴,5 डी¹⁰, ६पी⁶, 7s²

औफबौ सिद्धांत के उदाहरण Examples

Aufbau सिद्धांत के अनुसार कुछ तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक स्तरों का प्रतिनिधित्व:

हाँ: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस², ३पी² - [ने], ३एस², ३पी²
पी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस², ३पी⁴ - [ने], ३एस², ३पी⁴
एआर: पी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस², ३पी⁶ - [ने], ३एस², ३पी⁶
वी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी³ - [एआर], ४एस², ३डी³
आस्था: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी⁶ - [एआर], ४एस², ३डी⁶
Zn: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰ - [एआर], ४एस², ३डी¹⁰
गा: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी¹ - [एआर], ४एस², ३डी¹⁰, ४पी¹
जीई: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी² - [एआर], ४एस², ३डी¹⁰, ४पी²
ब्र: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁵ - [एआर], ४एस², ३डी¹⁰, ४पी⁵
क्र: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶ - [एआर], ४एस², ३डी¹⁰, ४पी⁶
आरबी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस¹ - [क्र], ५एस¹
सीनियर: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस² - [क्र], ५एस²
वाई: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी¹ - [क्र], ५एस², 4डी¹
Zr: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी² - [क्र], ५एस², 4डी²
एजी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी⁹ - [क्र], ५एस², 4डी⁹
सीडी: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी¹⁰ - [क्र], ५एस², 4डी¹⁰
मैं: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी⁹,5 पी⁵ - [क्र], ५एस², 4डी⁹,5 पी⁵
Xe: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी¹⁰,5 पी⁶ - [क्र], ५एस², 4डी¹⁰,5 पी⁶
सीएस: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी⁹,5 पी⁶, 6s¹ - [एक्सई], ६एस¹
बीए: 1s² , 2s²,2 पी⁶, ३एस² , ३पी⁶, 4s², ३डी¹⁰, ४पी⁶, ५एस², 4डी¹⁰,5 पी⁶, 6s² - [एक्सई], ६एस²