H 1 1s1 He 2 1s2 Li 3 1s22s1 = [He] 2s1 Be 4 1s22s2 = [He] 2s1 Element Total e- orbital diagram Electron Configuration 45 H 1 1s1 He 2 1s2 Li 3 1s22s1 = [He] 2s1 Be 4 1s22s2 = [He] 2s1 B 5 1s22s22p1 = [He] 2s22p1 C 6 1s22s22p2 = [He] 2s22p2 N 7 1s22s22p3 = [He] 2s22p3 O 8 1s22s22p4 = [He] 2s22p4 F 9 1s22s22p5 = [He] 2s22p5 Ne 10 1s22s22p6 = [He] 2s22p6 Na 11 1s22s22p63s1 = [He] 3s1 1s 2s 2p 3s
หลักเอาฟ์บาว (Aufbau Principle) 46 หลักเอาฟ์บาว (Aufbau Principle) การบรรจุ e- ในออร์บิทัลต่างๆ เป็นไปตามลำดับดังนี้ 7s 7p 7d 7f 6s 6p 6d 6f 5s 5p 5f 4s 4p 4d 4f 3s 3p 3d 2s 2p 1s
Half- filled Configuration 47 18Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 19K [Ar] 4s1 [Ar] 4s2 20Mg [Ar] [Ar] 4s2 3d1 21Sc 22Ti [Ar] [Ar] 4s2 3d2 23V [Ar] [Ar] 4s2 3d3 24Cr [Ar] [Ar] 4s1 3d5 Half- filled Configuration
Full-filled Configuration Stability 48 [Ar] 4s2 3d5 25Mn 26Fe [Ar] 4s2 3d6 27Co [Ar] 4s2 3d7 28Ni [Ar] 4s2 3d8 29Cu [Ar] 4s1 3d10 30Zn [Ar] 4s2 3d10 Full-filled Configuration Stability Full-filled > half-filled > other configuration
แก่นกลางของอะตอมและเวเลนซ์อิเล็กตรอน 49 แก่นกลางของอะตอมและเวเลนซ์อิเล็กตรอน เมื่ออะตอมเกิดปฏิกิริยาเคมี e- และออร์บิทัลที่มีระดับ พลังงานสูงสุดเท่านั้นที่จะมีบทบาท เนื่องจากต้องการ พลังงานน้อยที่สุดสำหรับการเปลี่ยนแปลง e- ในระดับพลังงานสูงสุดเรียกว่า เวเลนซ์อิเล็กตรอน และเรียกออร์บิทัลว่า เวเลนซ์ออร์บิทัล e- และออร์บิทัลที่เหลือ เรียกว่า แก่นกลางของอะตอม ซึ่งมีโครงสร้างสมนัยกับแก๊สเฉื่อย
โครงสร้างอิเล็กตรอน และ ตารางพีริออดิก 50 โครงสร้างอิเล็กตรอน และ ตารางพีริออดิก ELECTRON STRUCTURE AND PERIODIC TABLE 43 2 Columns 6 Columns 10 Columns 14 Columns
51 s area d area p area f area
52 s1 s2 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 s2 p1 p2 p3 p4 p5 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14
Shell no. = period no. Shell no. = period no. - 1 53 Shell no. = period no. 3d 4d 5d 6d 1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s 2p 3p 4p 5p 6p 4f 5f Shell no. = period no. - 1 Shell no. = period no. - 2
Alkaline earth metals (ns2) Alkali metals (ns1) 54 Noble gases Alkaline earth metals (ns2) p f ns2 np1 ns2 np2 ns2 np3 ns2 np4 ns2 np5 ns2 np6 s d IIIB IVB VB VIB VIIB IB IIB VIIIB IIIA IVA VA VIA VIIA IA IIA Transition metals ธาตุในหมู่เดียวกัน มีสมบัติทางกายภาพและสมบัติทางเคมีคล้ายคลึงกัน
พลังงานการแตกตัวเป็นไอออน 55 พลังงานการแตกตัวเป็นไอออน IE1 เพิ่มขึ้น IE1 ลดลง IE1 ของธาตุในคาบเดียวกันเพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เพราะ ขนาดอะตอมลดลง ทำให้แรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียสกับ e- เพิ่มขึ้น IE1 ของธาตุในหมู่เดียวกันลดลงเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เนื่องจาก ขนาดอะตอมเพิ่มขึ้น
First ionization energy (kJ/mol) 56 Atomic Number (Z) First ionization energy (kJ/mol)
การสูญเสียอิเล็กตรอนจากอะตอม 57 การสูญเสียอิเล็กตรอนจากอะตอม เรียงลำดับจาก n มาก ฎ น้อย สำหรับ n เดียวกัน เรียงลำดับดังนี้ f d p s
สถานะออกซิเดชัน (Oxidation State) 58 สถานะออกซิเดชัน (Oxidation State) ธาตุเรพรีเซนเททีฟ Ox .st. สูงสุด = หมายเลขหมู่ในตารางธาตุ แสดงจำนวน e- สูงสุดที่สูญเสียในปฏิกิริยาเคมี Ox.st. ต่ำสุด = 0 หรือ หมายเลขของหมู่ - 8 แสดงจำนวน e- สูงสุดที่รับในปฏิกิริยาเคมี
ธาตุแทรนซิชัน ox. st = +2 , +3 , +4 59 ธาตุแทรนซิชัน ox. st = +2 , +3 , +4 ธาตุส่วนใหญ่แสดง ox. st. ได้หลากหลาย จาก ox. st. สามารถทำนายสูตรสารประกอบได้
Inner Transition Metals 60 Transition Metals Inner Transition Metals Positive Ions +2, +3, +4 Lanthanides Actinides IA IIA Positive Ions +1, +2, +3, +4 IIIA IVA VA VIA VIIA Noble gases +3 +2 +4 -3 -2 -1 Stable Ions Covalent +1 +2
ขนาดอะตอม (Atomic Size) 61 ขนาดอะตอม (Atomic Size) รัศมีอะตอม = 1/2 ( ระยะระหว่างจุดศูนย์กลางของ อะตอมคู่หนึ่งซึ่งอยู่ติดกัน) โลหะ อโลหะ
62
63
64