קונפיגורציה אלקטרונית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
←‏ראו גם: - מבנה גבישי
מ בוט החלפות: פונקציית, ממדי, מרבי, מסוי\1, \1תת-
שורה 1:
[[תמונה:Electron orbitals.svg|שמאל|ממוזער|350px|מבנה דו מימדיממדי של אורביטלות שונות]]
[[תמונה:Configuration of a Lithium Atom.png|שמאל|ממוזער|225px|דוגמה פשוטה ל[[קליפת אלקטרונים|קליפה אלקטרונית]] של [[ליתיום]]]]
ב[[כימיה קוונטית]] וב[[פיזיקה אטומית]], '''מבנה אלקטרוני''' הוא השם למיקום ה[[מרחב תלת-ממדי|תלת-ממדי]] של ה[[אלקטרון|אלקטרונים]] המרכיבים [[מולקולה]], [[אטום]] או [[מבנה כימי]] אחר. המושג נוגע לאופן שבו מסודרים האלקטרונים באורביטלים של מערכת נתונה (למשל, אטומית או מולקולרית). מבנה אלקטרוני נמנה בקבוצת ה[[מבנה כימי|מבנים הכימיים]], יחד עם [[מבנה מולקולרי]] ו[[מבנה גבישי]].
 
כשאר [[חלקיק יסודי|חלקיקי היסוד]], גם האלקטרון מציית לחוקי [[מכניקת הקוונטים]], ומתנהג הן כ[[חלקיק]] והן כ[[גל]]. מצבו הקוונטי של [[אלקטרון]] נתון מתואר על ידי [[פונקציית הגל]] שלו; זו [[פונקציה]] מרוכבת התלויה במרחב ובזמן. על פי [[פרשנות קופנהגן|אסכולת קופנהגן]] של תורת הקוונטים מקומו של אלקטרון אינו מוגדר היטב כל עוד לא נערכת מדידה המביאה לגילויו. ההסתברות לגילויו של אלקטרון בנקודה מסוימת במרחב בשעת המדידה מתכונתית לריבוע ערכה המוחלט של פונקציתפונקציית הגל באותה נקודה.
 
תצורת האלקטרונים במצב קוונטי נתון מתאפיינת באנרגיה מוגדרת, ובתנאים מסויימיםמסוימים אלקטרונים עשויים לעבור מאורביטל אחד למשנהו אגב בליעה של מנת אנרגיה או פליטתה כ[[פוטון]].
 
בקיאות בתצורות האלקטרונים באטומים השונים מסייעת להבנתה של הטבלה המחזורית של היסודות, כמו גם לאפיון הקשרים הכימיים המחברים בין האטומים. תצורות האלקטרונים באטומים השונים מסבירות גם את תכונותיהם הייחודיות של לייזרים ומוליכים למחצה.
שורה 15:
רמת אלקטרונים היא מרחב ה[[מצב קוונטי|מצבים המותרים]] שאלקטרון יכול לאכלס, החולקים את המספר הקוונטי הראשי, שסימנו n. רמה מסדר n יכולה להכיל 2n<sup>2</sup> אלקטרונים: עד 2 אלקטרונים ברמה הראשונה, עד 8 ברמה השנייה, ועד 18 ברמה השלישית. הגורם הכפלי 2 נובע מכך שכל רמה מותרת יכולה להכיל שני אלקטרונים זהים בכול, אך הפוכים בערך ה[[ספין]] שלהם: האחד בעל [[ספין]] 1/2+ (המסומן על פי רוב בחץ הפונה מעלה) והאחר שספינו 1/2- (חץ הפונה מטה).
 
תת־רמה אטומית היא מרחב המצבים החולקים את המספר הקוונטי הזוויתי ''l'', כאשר הערכים l''=0,1,2,3'' מתייחסים בהתאמה לסימולים ''s'', ''p'', ''d'', ''f'' של תתי־הרמות. מספר האלקטרונים המירביהמרבי היכול לאכלס תת־רמהתת-רמה נתון בביטוי (1 +2''1'')2. כך ייתכנו 2 אלקטרונים בתת־הרמהבתת-הרמה s, {{כ}} 6 אלקטרונים בתת־הרמהבתת-הרמה p, {{כ}} עשרה אלקטרונים בתת־הרמהבתת-הרמה d, {{כ}} ו־14 אלקטרונים בתת־הרמהבתת-הרמה f.
 
מספר האלקטרונים היכולים לאכלס את הרמות ותת־הרמות האטומיות השונות נובע ממשוואות מכניקת הקוונטים, ובפרט מ[[עיקרון האיסור של פאולי]], שלפיו לא ייתכנו באטום שני אלקטרונים החולקים את ארבעת המספרים הקוונטיים n (המספר הקוונטי הראשי), ''l'' (המספר הקוונטי הזוויתי), ''m'' (המספר הקוונטי המגנטי) ו־''m<sub>s</sub>'' (המספר הקוונטי של הספין).