Elektronenverdeling in atomen
Anne stelde deze vraag op 28 december 2023 om 09:22.Hallo,
ik heb een vraag die misschien beetjetussen scheikunde en natuurkunde in ligt, maar het gaat eigenlijk over de toestanden van elektronen in atomen. Deze kunnen bij sommige atomen p-orbitalen zitten, daarvan zijn er drie Px, Py en Pz. Ze kunnen dan 6 elektronen bevatten, maar en zijn bindende en niet-bindende orbitalen daarbij. Elke soort kan 2 elektronen bevatten, zodat er in totaal 6 in de p-orbitaal lobben samen zitten. Dat snap ik allemaal. Maar hoe zijn die elektronen verdeeld steeds. In elk type zitten 2 elektronen met tegengestelde spin, maar zit dan in elke orbitalen-lob steeds 1 elektron of beide in één van de lobben of maakt dat niks uit en zitten ze zowel in de bindende als in de niet-bindende lobben. Wat is dus de betekenis van de twee lobben, die vaak met - en + worden aangeduid, maar vooral hoe de twee elektronen met tegenstemde daarbij in elk type zit. Kunt u dat vertellen ?
Groetjes, Anne.
Reacties
Hoe de elektronen verdeeld zijn is niet bekend. Elektronen zijn fermionen wat inhoudt dat geen twee identieke elektronen (zelfde quantumgetallen) op dezelfde plek kunnen zitten. Dit in tegenstelling tot bosonen die allemaal op precies dezelfde plek kunnen zitten.
Maar de berekende lobben (al dan niet elkaar rakend) zijn waarschijnlijkheden om een elektron ergens in/op die lob aan te treffen. Je weet niet waar ze zitten. Ze kunnen op elkaar zitten (want spin quantumgetal is anders), tegenover elkaar, naast elkaar - er is een kans dat een elektron ergens zit en een gelijke kans dat een ander elektron daar zit. De kans dat beide "op elkaar" zitten is heel klein, maar niet nul.
In de quantum mechanica zijn elektronen geen "balletjes" die "ergens" zitten. De Heisenberg onzekerheidsrelatie geeft al aan dat positie niet met 100% zekerheid kan worden bepaald. Niet van 1 elektron en zeker niet van twee.
Anne.
Een beschikbare positie in een lob kan door een valentie-elektron worden ingenomen door uit het andere atoom te ontsnappen.
Ik heb geen idee wat bindende lobben zijn - maar waarschijnlijk zijn dit lobben met "vacatures" voor passende elektronen waarbij een valentie-elektron van atoom wisselt. De niet-bindende lobben (zoals de 1s, 2s, 3s, 4s band) zullen leeg of (deels) gevuld zijn maar de elektronen erin die geen valentie-elektronen zijn.
"meer kans"... vergeet niet dat ALS er een elektron in een orbital zit, dat voor de lob als geheel de kans 100% is dat het elektron erin gevonden wordt.
