Abhängigkeit der Energie eines Elektrons vom Abstand vom Kern

Ich ging einen Artikel durch, den mir mein Lehrer gegeben hatte und der Informationen über den Einfluss des positiven Kerns auf die Elektronen im 'Orbital', 'p-Orbital' bzw. 'd-Orbital' enthielt. Hier zitiere ich den Teil des Artikels, den ich nicht verstanden habe.

Trotz der Abschirmung der äußeren Elektronen vom Kern durch die Elektronen der inneren Hülle nimmt die von den Elektronen der äußeren Hülle erfahrene Anziehungskraft mit zunehmender Kernladung zu. Mit anderen Worten, die Wechselwirkungsenergie zwischen Kern und Elektron (d. h. Orbitalenergie) nimmt mit zunehmender Ordnungszahl ( Z ) ab ( d. h. negativer ) .

Nachdem ich den Artikel weiter gelesen habe, bin ich auf diesen Absatz gestoßen.

Die Energie der Elektronen im s-Orbital ist niedriger ( negativer ) als die des p-Orbitalelektrons, das weniger Energie hat als die des d-Orbitalelektrons und so weiter.

Widersprechen sich die beiden obigen Absätze nicht?

Erstens besagt es, dass der Einfluss des Kerns abnimmt, wenn das Elektron vom Kern entfernt ist. (wie es sollte) Warum ist das Elektron dann negativer ? ( siehe Klammern im ersten Absatz oben). Bedeutet dies, dass das Elektron, wenn es sich wegbewegt, weniger positive Ladung hat und die negative Ladung dominiert ?

Aber im zweiten Absatz heißt es, dass das Elektron im s-Orbital ( das sich in der Nähe des Kerns befindet ) negativer ist ? Ich meine, was ist los in diesen beiden Paras?

Alles in allem möchte ich wissen,

  • Ist das Elektron in der Nähe des Kerns negativer/weniger negativ und hat eine niedrigere Energie/höhere Energie?

ODER

  • Ist das vom Kern entfernte Elektron negativer/weniger negativ und hat eine niedrigere Energie/höhere Energie?

Und warum?

Bitte helfen Sie mir . Ich habe mich ernsthaft bemüht, all dies zu verstehen, und viele Stunden im Internet gesurft, aber ich konnte es nicht verstehen.


Referenz für den oben zitierten Text: NCERT Class XI Chemistry Book , Kapitel 2, §2.6.3 (Energies of orbitals), auch verfügbar als ark:/13960/t0tr17s5t .

Antworten (2)

Die beiden Aussagen sind unabhängig und keineswegs widersprüchlich. Speziell:

  • Für alle Unterschalen (aber die Unterschale bleibt fest), wenn Sie die Kernladung erhöhen Z , die Energie wird negativer.
  • Für eine feste Kernladung Z , wenn Sie sich die verschiedenen Unterschalen desselben Atoms ansehen, die S -Schalenelektronen werden fester gebunden (haben eine negativere Energie) als die P -Schalenelektronen.

Die einzige Möglichkeit, einen Widerspruch daraus zu ziehen, besteht darin, Äpfel mit Birnen zu vergleichen.

Lassen Sie es mich für Sie aufschlüsseln. Die in diesem Artikel zitierten Aussagen beziehen sich auf zwei Arten von Energien: Die eine, die auf den Kern eines Atoms zurückzuführen ist, und die andere, die die Energie ist, die das Elektron verliert, wenn es beginnt, sich a zu nähern Kern.

Wenn ein Elektron von einem Kern entfernt ist, hat es keinen Einfluss darauf (durch den Kern eines Atoms). Wenn es also von einem Kern angezogen wird, beginnt es, Energie zu verlieren, und daher wird seine Energie negativ. Wir können also sagen, dass die Elektronen die näher am Kern sind, haben im Vergleich zu anderen Elektronen, die vom Kern entfernt sind, mehr negative Energie. Ähnliches passiert im Fall von s-, p- und d-Subshells. Die in der s-Unterschale vorhandenen Elektronen sind näher am Kern als die in der p- oder d-Unterschale vorhandenen. Die in der s-Unterschale vorhandenen Elektronen verringern den Kernfaktor der in den äußeren Schalen vorhandenen Elektronen, so dass die in der S-Unterschale vorhandenen Elektronen relativ mehr Energie haben als die in der äußeren Schale vorhandenen Elektronen.