Kaj je energijski nivo v kemiji??

Struktura snovi je bila za človeštvo zanimiva že od časov, ko je bilo mogoče ne skrbeti za hrano in raziskovati svet okoli nas. Pojavi, kot so suše, poplave in strele, so prestrašili človeštvo. Zaradi nepoznavanja njihovih razlag so verjeli v različne zle bogove, ki so zahtevali žrtvovanje. Zato so ljudje začeli preučevati naravne pojave, jih napovedovati in se poglabljati v strukturo snovi. Raziskovali so zgradbo atoma in uvedli dva pomembna pojma v kemiji: energijsko raven in podraven.

Pogoji za odkritje najmanjših kemičnih snovi

Majhne delce, ki sestavljajo snov, so prvi opazili že stari Grki. Našli so nenavadno odkritje: marmornate stopnice, po katerih že desetletja hodijo številni ljudje, so spremenile svojo obliko! Iz tega je bilo mogoče sklepati, da je noga osebe, ki je šla mimo, s seboj odnesla del kamna. Ta pojav je še daleč od razumevanja obstoja energijskega nivoja v kemiji, vendar se je vse skupaj začelo. Znanost je začela postopoma napredovati in raziskovati strukturo kemijskih elementov in njihovih spojin.

Začetki preučevanja zgradbe atoma

Na začetku dvajsetega stoletja so s poskusi z elektriko odkrili atom. Mislili so, da je električno nevtralen, vendar je imel pozitivni in negativni sestavljeni delci. Znanstveniki so želeli ugotoviti, kako so razporejeni v atomu. Predlaganih je bilo več modelov, eden od njih se je imenoval celo "sultanina žemljica". Britanski fizik Ernest Rutherford je izvedel poskus, ki je pokazal, da je v središču atoma pozitivno jedro, negativni naboj pa imajo majhni elektroni, ki krožijo okoli njega.

Odkritje energijskega nivoja v kemiji je pomenilo velik preboj pri preučevanju struktur in pojavov.

Raven energije

Pri preučevanju lastnosti kemičnih snovi je postalo jasno, da ima vsak element svoje ravni. Kisik ima na primer eno strukturno shemo, dušik pa povsem drugo, čeprav se število atomov razlikuje le za en atom. Kaj je energijska raven?? To so elektronske plasti, sestavljene iz elektronov, ki nastanejo zaradi različne sile privlačnosti na atomsko jedro. Nekatere so bližje obdobju, druge so bolj oddaljene. To pomeni, da višji elektroni "pritiskajo" na nižje elektrone.

V kemiji je število energijskih nivojev enako številu period v periodnem sistemu D. И. Mendelejeva raven. Največje število elektronov, ki se nahajajo na določenem energijskem nivoju, je določeno z naslednjo formulo 2n², kjer je n število ravni. Tako sta na prvem energijskem nivoju lahko največ dva elektrona, na drugem največ osem, na tretjem največ osemnajst in tako naprej.

Vsak atom ima raven, ki je od njegovega jedra najbolj oddaljena od drugih. To je najbolj zunanja ali zadnja raven in se imenuje zunanja energijska raven. Za elemente glavnih podskupin je število elektronov na tem nivoju enako številu skupine.

Za izdelavo diagrama atoma in njegovih energijskih nivojev v kemiji je treba slediti temu načrtu:

• Poiščite število vseh elektronov v atomu danega elementa, ki je enako njegovemu zaporednemu številu;
• Število energijskih nivojev določite s številom periode;
• Določite število elektronov na vsakem energijskem nivoju.

Primeri diagramov strukture energijskih nivojev nekaterih elementov so prikazani spodaj.

Energetske podravni

V atomih poleg energijskih nivojev obstajajo tudi podnivoji. Na vsakem nivoju so glede na število elektronov na njem zapolnjene določene podravni. Štiri vrste elementov se razlikujejo glede na način izpolnjevanja podravni:

• Elementi S. Dokončanje s-substratov, ki imajo lahko največ dva elektrona. Ti vključujejo prva dva elementa iz vsakega obdobja;
• P-elementi. Ti elementi imajo lahko največ šest elektronov, ki se nahajajo na p-podnivoju;
• Elementi D. Ti vključujejo elemente z velikimi periodami (desetletja), ki so med elementi s- in p-;
• Elementi F . Aktinoidi in lantonoidi, ki so v šesti in sedmi periodi, imajo zapolnjeno stopnjo f.