Різниця між принципом виключення Паулі та правилом Ханда

Принцип виключення Паулі проти правила Ханда
 

Знайшовши структуру атома, було так багато моделей, щоб описати, як електрони перебувають в атомі. Шродінгер висунув ідею мати "абітокси" в атомі. Принцип виключення Паулі та правило Гунда також висуваються для опису орбіталей і електронів в атомах.

Принцип виключення Паулі

Принцип виключення Паулі говорить, що жоден два електрона в одному атомі не можуть мати усі чотири квантові числа як однакові. Орбіталі атома описуються трьома квантовими числами. Це головне квантове число (n), імпульс кута / азимутальне квантове число (l) і магнітне квантове число (m_л). З них головне квантове число визначає оболонку. Він може приймати будь-яке ціле значення. Це аналогічно періоду відповідного атома в періодичній таблиці. Квантове число імпульсу імпульсу може мати значення від 0,1,2,3 до n-1. Кількість допоміжних оболонок залежить від цього квантового числа. І я визначає форму орбіталі. Наприклад, якщо l = o, то орбітальна s, а для p орбітальна l = 1, для d орбітальна l = 2, а для f орбітальна l = 3. Магнітне квантове число визначає кількість орбіталей еквівалентної енергії. Іншими словами, ми називаємо ці вироджені орбіталі. м_л може мати значення від -l до + l. Крім цих трьох квантових чисел є ще одне квантове число, яке визначає електрони. Це відомо як квантове число спинів електронів (m_с) і має значення +1/2 та -1/2. Отже, для визначення стану електрона в атомі нам потрібно вказати всі чотири квантові числа. Електрони мешкають на атомних орбіталях, і лише два електрони можуть жити в орбіталі. Далі ці два електрони мають протилежні спини. Тому те, що сказано в Принципі виключення Паулі, є істинним. Наприклад, ми беремо два електрони на рівні 3p. Принципне квантове число для обох електронів - 3. l - 1, оскільки електрони знаходяться в p орбіталі. м_л дорівнює -1,0 і +1. Тому існує 3 p вироджених орбіталей. Всі ці значення однакові для обох електронів, які ми розглядаємо. Але оскільки два електрона проживають в одній орбіталі, вони мають протилежні спини. Тому квантове число спіна є різним (один має +1/2, а інший -1/2).

Правило Ханда

Правило Ханда можна описати наступним чином.

«Найбільш стійке розташування електронів у під оболонках (вироджених орбіталях) - це найбільше число паралельних спінів. Вони мають максимальну кратність. "

Відповідно до цього, кожна під оболонка заповнюватиметься паралельним спіном електроном до того, як подвійно заповниться іншим електроном. Через цю схему наповнення електрони менш захищені від ядра; таким чином, вони мають найвищі електронні ядерні взаємодії.