V chemii a atomová fyzika , An elektronový obal z atomu je množina atomových orbitalů , které sdílejí stejnou hlavní kvantové číslo n ; orbitaly také sdílející stejné azimutální kvantové číslo ℓ tvoří elektronickou subshell . Termíny vrstva a podsady se dědí z kvantové teorie na počátku XX th století, a zejména na teoretických vývoj zavedených Arnold Sommerfeld kolem Bohr modelu , což je vysvětleno na jemnou strukturu těchto spektrálních čar na atom vodíku a ionty hydrogenic kvantifikací energetické hladiny jednotlivých elektronů kolem jádra jako funkce kvantových čísel .
Elektronické vrstvy jsou identifikovány podle jejich kvantového čísla n , rovného 1, 2, 3 atd. nebo historicky písmeny K, L, M atd. používá se v rentgenové spektroskopii . Odpovídají rostoucí energii, která má za následek zvýšení vzdálenosti od atomového jádra. K vrstva, pro kterou je n = 1 , je nejblíže jádru a vrstvy L, M, N, O, P a Q, odpovídající n = 2, 3, 4, 5, 6 a 7 , jsou uspořádány zvýšením vzdálenosti k jádru soustředným způsobem. Každý elektronový obal může obsahovat maximální počet elektronů rovný 2 n 2 : K obal může tedy obsahovat až 2 elektrony, L plášť až 8 elektronů, M plášť až 18 elektronů, N plášť až 32 elektronů , O plášť až 50 elektronů, P plášť až 72 elektronů a Q plášť až 98 elektronů.
Pokud číslo n nemůže překročit 7 pro atomy v základním stavu, může nabývat mnohem vyšších hodnot v případě excitovaných atomů , jak je tomu zejména u atomů Rydberg . S výjimkou přechodových prvků se vnější elektronická skořápka atomu nazývá valenční skořepina ; počet elektronů, které jej obsadí, určuje chemické vlastnosti atomu: nejreaktivnější jsou chemické prvky, jejichž valenční obal je obsazen pouze jedním elektronem - vodík a alkalické kovy , zatímco ty, jejichž valenční obal je nasycen elektrony - ušlechtilé plyny - bývají chemicky inertní.
Elektronické vrstvy, definované číslem n , samy o sobě neumožňují zohlednit spektroskopická pozorování . Kromě azimutálního čísla ℓ , které umožňuje rozlišit elektronické podvrstvy , jsou elektrony definovány také magnetickým kvantovým číslem m ℓ a magnetickým kvantovým počtem spinů m s . Tato čtyři kvantová čísla ( n , ℓ , m ℓ , m s ) umožňují modelovat elektronickou konfiguraci elektricky neutrálních atomů v základním stavu pomocí Klechkowského pravidla , prvního Hundova pravidla a vylučovacího principu Pauliho ; distribuce elektronů elektronovými vrstvami chemických prvků v základním stavu je následující:
Chemický prvek | Rodina prvků | Elektrony na vrstvu | Čára | Sloupec (skupina) | ||
---|---|---|---|---|---|---|
1 | H | Vodík | Nekovový | 1 | 1 | AI |
2 | Ahoj | Hélium | Vznešený plyn | 2 | 1 | Ó |
3 | Li | Lithium | Alkalický kov | 2, 1 | 2 | AI |
4 | Být | Berýlium | Kov alkalických zemin | 2, 2 | 2 | II A |
5 | B | Bor | Metaloid | 2, 3 | 2 | III B |
6 | VS | Uhlík | Nekovový | 2, 4 | 2 | IV B |
7 | NE | Dusík | Nekovový | 2, 5 | 2 | VB |
8 | Ó | Kyslík | Nekovový | 2, 6 | 2 | VI B |
9 | F | Fluor | Halogen | 2, 7 | 2 | VII B |
10 | narozený | Neon | Vznešený plyn | 2, 8 | 2 | Ó |
11 | N / A | Sodík | Alkalický kov | 2, 8, 1 | 3 | AI |
12 | Mg | Hořčík | Kov alkalických zemin | 2, 8, 2 | 3 | II A |
13 | Al | Hliník | Špatný kov | 2, 8, 3 | 3 | III B |
14 | Ano | Křemík | Metaloid | 2, 8, 4 | 3 | IV B |
15 | P | Fosfor | Nekovový | 2, 8, 5 | 3 | VB |
16 | S | Síra | Nekovový | 2, 8, 6 | 3 | VI B |
17 | Cl | Chlór | Halogen | 2, 8, 7 | 3 | VII B |
18 | Ar | Argon | Vznešený plyn | 2, 8, 8 | 3 | Ó |
19 | K. | Draslík | Alkalický kov | 2, 8, 8, 1 | 4 | AI |
20 | To | Vápník | Kov alkalických zemin | 2, 8, 8, 2 | 4 | II A |
21 | Sc | Skandium | Přechodný kov | 2, 8, 9, 2 | 4 | III A |
22 | Ti | Titan | Přechodný kov | 2, 8, 10, 2 | 4 | IV A |
23 | PROTI | Vanadium | Přechodný kov | 2, 8, 11, 2 | 4 | JÍT |
24 | Cr | Chrom | Přechodný kov | 2, 8, 13, 1 | 4 | PŘES |
25 | Mn | Mangan | Přechodný kov | 2, 8, 13, 2 | 4 | VII A |
26 | Fe | Žehlička | Přechodný kov | 2, 8, 14, 2 | 4 | VII |
27 | Spol | Kobalt | Přechodný kov | 2, 8, 15, 2 | 4 | VII |
28 | Nebo | Nikl | Přechodný kov | 2, 8, 16, 2 nebo 2, 8, 17, 1 | 4 | VII |
29 | Cu | Měď | Přechodný kov | 2, 8, 18, 1 | 4 | IB |
30 | Zn | Zinek | Špatný kov | 2, 8, 18, 2 | 4 | II B |
31 | Ga | Gallium | Špatný kov | 2, 8, 18, 3 | 4 | III B |
32 | Ge | Germanium | Metaloid | 2, 8, 18, 4 | 4 | IV B |
33 | Eso | Arsen | Metaloid | 2, 8, 18, 5 | 4 | VB |
34 | Se | Selen | Nekovový | 2, 8, 18, 6 | 4 | VI B |
35 | Br | Bróm | Halogen | 2, 8, 18, 7 | 4 | VII B |
36 | Kr | Krypton | Vznešený plyn | 2, 8, 18, 8 | 4 | Ó |
37 | Rb | Rubidium | Alkalický kov | 2, 8, 18, 8, 1 | 5 | AI |
38 | Sr | Stroncium | Kov alkalických zemin | 2, 8, 18, 8, 2 | ||
39 | Y | Yttrium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 9, 2 | ||
40 | Zr | Zirkonium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 10, 2 | ||
41 | Pozn | Niob | Přechodný kov | 2, 8, 18, 12, 1 | ||
42 | Mo | Molybden | Přechodný kov | 2, 8, 18, 13, 1 | ||
43 | Tc | Technecium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 13, 2 | ||
44 | Ru | Ruthenium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 15, 1 | ||
45 | Rh | Rhodium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 16, 1 | ||
46 | Pd | Palladium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 18 | ||
47 | Ag | stříbrný | Přechodný kov | 2, 8, 18, 18, 1 | ||
48 | CD | Kadmium | Špatný kov | 2, 8, 18, 18, 2 | ||
49 | v | Indium | Špatný kov | 2, 8, 18, 18, 3 | ||
50 | Sn | Cín | Špatný kov | 2, 8, 18, 18, 4 | ||
51 | Sb | Antimon | Metaloid | 2, 8, 18, 18, 5 | ||
52 | Vy | Telur | Metaloid | 2, 8, 18, 18, 6 | ||
53 | Já | Jód | Halogen | 2, 8, 18, 18, 7 | ||
54 | Xe | Xenon | Vznešený plyn | 2, 8, 18, 18, 8 | ||
55 | Čs | Cesium | Alkalický kov | 2, 8, 18, 18, 8, 1 | ||
56 | Ba | Baryum | Kov alkalických zemin | 2, 8, 18, 18, 8, 2 | ||
57 | The | Lanthan | Lanthanid | 2, 8, 18, 18, 9, 2 | ||
58 | Tento | Cer | Lanthanid | 2, 8, 18, 19, 9, 2 | ||
59 | Pr | Praseodymium | Lanthanid | 2, 8, 18, 21, 8, 2 | ||
60 | Nd | Neodym | Lanthanid | 2, 8, 18, 22, 8, 2 | ||
61 | Odpoledne | Promethium | Lanthanid | 2, 8, 18, 23, 8, 2 | ||
62 | Sm | Samarium | Lanthanid | 2, 8, 18, 24, 8, 2 | ||
63 | Měl | Europium | Lanthanid | 2, 8, 18, 25, 8, 2 | ||
64 | Gd | Gadolinium | Lanthanid | 2, 8, 18, 25, 9, 2 | ||
65 | Tb | Terbium | Lanthanid | 2, 8, 18, 27, 8, 2 | ||
66 | Dy | Dysprosium | Lanthanid | 2, 8, 18, 28, 8, 2 | ||
67 | Ho | Holmium | Lanthanid | 2, 8, 18, 29, 8, 2 | ||
68 | Er | Erbium | Lanthanid | 2, 8, 18, 30, 8, 2 | ||
69 | Tm | Thulium | Lanthanid | 2, 8, 18, 31, 8, 2 | ||
70 | Yb | Ytterbium | Lanthanid | 2, 8, 18, 32, 8, 2 | ||
71 | Číst | Lutecium | Lanthanid | 2, 8, 18, 32, 9, 2 | ||
72 | Hf | Hafnium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 10, 2 | ||
73 | Vaše | Tantal | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 11, 2 | ||
74 | Ž | Wolfram | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 12, 2 | ||
75 | Re | Rhenium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 13, 2 | ||
76 | Kost | Osmium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 14, 2 | ||
77 | Ir | Iridium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 15, 2 | ||
78 | Pt | Platina | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 17, 1 | ||
79 | Na | Zlato | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 1 | ||
80 | Hg | Rtuť | Špatný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 2 | ||
81 | Tl | Thalium | Špatný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 3 | ||
82 | Pb | Vést | Špatný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 4 | ||
83 | Bi | Vizmut | Špatný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 5 | ||
84 | Po | Polonium | Špatný kov | 2, 8, 18, 32, 18, 6 | ||
85 | Na | Stát | Metaloid | 2, 8, 18, 32, 18, 7 | ||
86 | Rn | Radon | Vznešený plyn | 2, 8, 18, 32, 18, 8 | ||
87 | Fr. | Francium | Alkalický kov | 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1 | ||
88 | Ra | Rádium | Kov alkalických zemin | 2, 8, 18, 32, 18, 8, 2 | ||
89 | Ac | Actinium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2 | ||
90 | Čt | Thorium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 18, 10, 2 | ||
91 | Pa | Protactinium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 20, 9, 2 | ||
92 | U | Uran | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2 | ||
93 | Np | Neptunium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 22, 9, 2 | ||
94 | Mohl | Plutonium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 24, 8, 2 | ||
95 | Dopoledne | Americium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 25, 8, 2 | ||
96 | Cm | Kurium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 25, 9, 2 | ||
97 | Bk | Berkelium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 27, 8, 2 | ||
98 | Srov | Kalifornium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 28, 8, 2 | ||
99 | Je | Einsteinium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 29, 8, 2 | ||
100 | Fm | Fermium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 30, 8, 2 | ||
101 | Md | Mendelevium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 31, 8, 2 | ||
102 | Ne | Nobelium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 32, 8, 2 | ||
103 | Lr | Lawrencium | Aktinid | 2, 8, 18, 32, 32, 8, 3 | ||
104 | Rf | Rutherfordium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 10, 2 | ||
105 | Db | Dubnium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2 | ||
106 | Sg | Seaborgium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 12, 2 | ||
107 | Bh | Bohrium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 13, 2 | ||
108 | Hs | Draslík | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 14, 2 | ||
109 | Mt. | Meitnerium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 15, 2 | ||
110 | Ds | Darmstadtium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 16, 2 | ||
111 | Rg | Roentgenium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 17, 2 | ||
112 | Cn | Copernicium | Přechodný kov | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 2 | ||
113 | Nh | Nihonium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 3 | ||
114 | Fl | Flerovium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 4 | ||
115 | Mc | Moscovium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 5 | ||
116 | Lv | Livermorium | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 6 | ||
117 | Ts | Tennesse | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 7 | ||
118 | Og | Oganesson | Neurčitý | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 8 |