Atšķirība starp Pauli izslēgšanas principu un Hunda likumu

Pauli izslēgšanas princips vs Hunda noteikums
 

Pēc atomu struktūras atrašanas bija tik daudz modeļu, lai aprakstītu, kā elektroni atrodas atomā. Šrodingers nāca klajā ar ideju, ka atomā ir “orbitāles”. Paula izslēgšanas princips un Hunda noteikums ir arī izvirzīti, lai aprakstītu orbitāles un elektronus atomos.

Pauli izslēgšanas princips

Pauli izslēgšanas princips saka, ka nevienam diviem elektroniem vienā atomā nevar būt visi četri kvantu skaitļi kā vienādi. Atoma orbitāles raksturo trīs kvantu skaitļi. Tie ir galvenais kvantu skaitlis (n), leņķiskais impulss / azimutālo kvantu skaits (l) un magnētiskais kvantu skaitlis (m)l). No tiem galvenais kvantu skaitlis nosaka apvalku. Tam var būt jebkura vesela skaitļa vērtība. Tas ir līdzīgs periodiskā tabulā norādītā attiecīgā atoma periodam. Leņķa impulsa kvantu skaitlim var būt vērtības no 0,1,2,3 līdz n-1. Apakškorpusu skaits ir atkarīgs no šī kvantu skaita. Un l nosaka orbītas formu. Piemēram, ja l = o, tad orbitāle ir s, un p orbitālei, l = 1, d orbitālai l = 2 un f orbitālei l = 3. Magnētiskais kvantu skaitlis nosaka ekvivalentās enerģijas orbitālu skaitu. Citiem vārdiem sakot, mēs saucam šos deģenerētos orbitālus. ml var būt vērtības no -l līdz + l. Izņemot šos trīs kvantu skaitļus, ir vēl viens kvantu skaitlis, kas nosaka elektronus. To sauc par elektronu griešanās kvantu numuru (ms), un tā vērtības ir +1/2 un -1/2. Tātad, lai norādītu elektrona stāvokli atomā, mums jāprecizē visi četri kvantu skaitļi. Elektroni atrodas atomu orbitālēs, un tikai divi elektroni var dzīvot orbitālē. Turklāt šiem diviem elektroniem ir pretēji griezieni. Tāpēc tas, kas teikts Pauli izslēgšanas principā, ir taisnība. Piemēram, mēs ņemam divus elektronus 3p līmenī. Kvantu princips abiem elektroniem ir 3. L ir 1, jo elektroni atrodas p orbitālē. ml ir -1,0 un +1. Tāpēc ir 3 p deģenerētas orbitāles. Abiem elektroniem, kurus mēs apsveram, visas šīs vērtības ir vienādas. Bet, tā kā abi elektroni atrodas vienā un tajā pašā orbītā, tiem ir pretēji griezieni. Tāpēc griešanās kvantu skaitlis ir atšķirīgs (vienam ir +1/2, bet otram ir -1/2).

Hund noteikums

Hund likumu var aprakstīt šādi.

“Visstabilākais elektronu izvietojums apakšējās čaumalās (deģenerējušās orbitālēs) ir tas, kuram ir vislielākais paralēlo griezienu skaits. Viņiem ir maksimāla daudzkārtība. ”

Saskaņā ar to katrs apakšējais apvalks tiks piepildīts ar elektronu paralēlajā griešanās laikā, pirms tas divreiz tiks piepildīts ar citu elektronu. Šī aizpildīšanas modeļa dēļ elektroni ir mazāk aizsargāti no kodola; tādējādi tām ir visaugstākā elektronu un kodola mijiedarbība. 

Kāda ir atšķirība starp Pauli izslēgšanas princips un Hunda noteikums?

• Pauli izslēgšanas princips ir par atoma kvantu skaitļiem. Hund noteikums ir par to, kā elektroni tiek piepildīti līdz atoma orbitālei.

• Pauli izslēgšanas princips saka, ka vienā orbitālē ir tikai divi elektroni. Un Hunda likums saka, ka tikai pēc viena elektrona piepildīšanas katrā orbitālē notiks elektronu savienošana pārī.

• Pauli izslēgšanas princips apraksta to, kā elektroniem vienā un tajā pašā orbitālē ir pretēji griezieni. To var izmantot, lai izskaidrotu Hund likumu.