التوزيع الالكتروني

إن كل الإلكترونات في الذرة لها نفس الشحنة والكتلة ، لكن لكل إلكترون طاقة معينة مختلفة عن نظيره من الالكترونات ، تعتبر الإلكترونات التي لديها أقل طاقة هي الأقرب إلى النواة ، حيث تكون القوة الجاذبة للنواة موجبة الشحنة وتعتبر هي الأكبر ، أما الإلكترونات التي لديها طاقة أعلى وتغلبت بالفعل على قوة النواة في الجذب فهي الأبعد .

الالكترون والذرة

سنقوم بشرح لترتيب الإلكترونات حول الذرة ، تقع الإلكترونات مرتبة في مستويات الطاقة حول نواة الذرة ، حيث يتم ترقيم مستويات الطاقة إلى أول وثاني وثالث وغيره ، الإلكترونات الموجودة في مستوى الطاقة الأول هي الأقرب إلى النواة و لديها أقل طاقة ، أما الإلكترونات البعيدة فهي ذات طاقة أعلى بالطبع .

المداري الذري

المنطقة التي يتواجد فيها الإلكترون حول الذرة ،  ويمكن أن يحتوي مستوى الطاقة الأول على مدار واحد فقط ، ويحتوي مستوى الطاقة الثاني على مداري s واحد وثلاثة مدارات p ، ويحتوي مستوى الطاقة الثالث على مداري s واحد وثلاثة مدارات p داخل كل مستوى من مستويات الطاقة ، حيث يمكن أن نقول أن المدار s هو الأقل في الطاقة من المدارات p .

كل مدار يحمل إلكترونين فقط ، و تسمى تلك الإلكترونات بالزوج الإلكتروني ، كل مدار ذري s  يمكنه أن يحمل إلكترونين ، أما p يمكن أن يحتوي على ستة إلكترونات ، اثنان لكل كتلة من الكتل الثلاث .

يفضل الإلكترون أن يشغل مدار منخفض الطاقة مع إلكترون آخر على أن يشغل مدار ذو طاقة أعلى ، ويعني ذلك أنه خلال مستوى طاقة واحد لابد  من أن يملأ المستوى المداري s  قبل المستوى المداري p ذو الطاقة الأعلى .

يطلق على  الطريقة التي يتم بها ترتيب الإلكترونات في الذرة بالتوزيع الإلكتروني ، ويعتبر ظهور إلكترون واحد يمكن أن يمسى إلكترون غير متزاوج أو فردي .

التوزيع الالكتروني

بعد أن تعرفنا على كل من الإلكترون والذرة بالتفصيل ، يكون من السهل علينا الآن أن نفهم ماهية التوزيع الإلكتروني ، وهو عبارة عن تنظيم الإلكترونات في كل من الذرة أو الجزيء أو أي بنية فيزيائية أخرى .

يمكن أن يتم رسم مخطط للتوزيع الإلكتروني لأي عنصر عن طريق استخدام بعض المخططات العلمية المدروسة مثل مخطط أوفباو Aufbao ، تعني تلك الكلمة بناء ، وقد تم استخدماها لأن هذا ما يحدث بالفعل عندما نقوم بعمل التوزيع الإلكتروني هو بناء لتلك المدارات الذرية حول النواة ، يمكنك الآن أن تبدأ بعد الإلكترونات التي تحتويها كل ذرة .

أولا يجب أن تقوم بملء المدار s في مستوى الطاقة الأول بأول زوج من الإلكترونيات ، وبعدها سيكون عليك ملء المدار الذري s أيضا ، ولكن في المستوى الثاني للطاقة وهكذا .

الآن قم بوضع إلكترون واحد فقط  في كل من المدارات الثلاثة p في مستوى الطاقة الثاني ، ثم إذا كانت لا تزال هناك إلكترونات متبقية فعليك الرجوع مرة أخرى لوضع الإلكترون الثاني في كل من المدارات 2p لإكمال أزواج الإلكترونات .

تابع عمل كل من الخطوات السابقة حتى يتم توزيع كل الإلكترونات الموجودة على جميع المدارات الذرية بطريقة صحيحة .

قانون هوند وباولي

يمكن أن نصف قاعدة هوند للتوزيع الإلكتروني على أنها تقول ببساطة أن الإلكترونات ستكون في حد ذاتها تحت مدار فرعي جديد بدلاً من أن تشارك في مدار فرعي آخر وهي تفضل ذلك ، ولهذا السبب عندما تقوم بملء المدارات الذرية ، فإنك تضع إلكترون واحد في كل مدار ذري ثم تعود وتملأه من جديد عندما يزيد عدد الإلكترونات وذلك يتم قبل الانتقال إلى مستوى الطاقة الأعلى .

أما عن قانون باولي فهو بكل بساطة يصنف على أنه مبدأ استبعاد ويمكن القول بأنه يشر إلى أن الإلكترونات لها خاصية تُعرف باسم الدوران وعلى هذا الأساس يصبح كل إلكترونين في أي مدار ذري فرعي لا يمكنه أن يدور بنفس الطريقة ، فيكون كل واحد له اتجاه معاكس عن نظيره ، ولهذا يمكننا أن نجد أن معظم الرسوم الموضحة للإلكترونات يتم التوضيح عنها بسهم واحد يشير للأعلى وسهم واحد يشير للأسفل .