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Grundlagen Orbitalmodell

Bestimmung der Elektronenkonfiguration

Die Elektronenkonfiguration  gibt an, wie die Elektronen eines Atoms verteilt sind, also welche Energieniveaus bzw. Orbitale besetzt sind. Dabei wird „von innen nach aussen“ gefüllt: zuerst die erste Schale, bzw. das 1s Obital, dann die zweite Schale, dann die dritte, etc. Dabei ist es wichtig, dass immer die energetisch günstigsten Ernergieniveaus besetzt werden: s-Orbitale werden vor den  p-, d- oder f-Orbitalen der gleichen Periode besetzt – sie sind einfach kernnäher, die Anziehung durch den Kern einfach stärker.

 

Das Zustandekommen der Energieniveaus inkl. Betrachtung der Quantenzahlen und die allgemeine Vorgehensweise wird im ersten Video erläutert. Im zweiten Video erfolgt eine Vertiefung und es werden die Elektronenkonfigurationen von Natrium und Eisen bestimmt. Damit solltest du in der Lage sein, die Elektronenkonfiguration für jedes Element im PSE selbstständig zu betimmen.


Grundlagen

Auch wenn im ersten Video eine Einführung ins Thema gegeben wird und dabei auch das Zustandekommen der  Energieniveaus erläutert wird, wäre es ganz empfehlenswert, sich das Basisvideo zur Orbitaltheorie anzuschauen – dann ist das Thema nicht zu abstrakt und man kann nachvollziehen, was diese Niveaus eigentlich bedeuten.


Videos

Teil 1 - Einführung

 

Direktlink zum Video auf Youtube

 

Teil 2 - Vertiefung und Beispiele

 

Direktlink zum Video auf Youtube


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Lernhilfe

Es wäre schön, wenn die Energieniveaus entsprechend ihrer eigentlichen Ordnung besetzt würden - 1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,usw. - dass es nicht so ist, wurde in den Videos und im Einleitungstext erläutert. Die richtige Reihenfolge kann man sich anhand dieses Schachbretts merken - wenn man weiß, wie ein Schachbrett ausschaut, ist es ganz einfach, sich dies in einer Klausur o.ä. wieder herzuleiten.

Schachbrett für Energieniveaus

Die Reihenfolge ergibt sich ganz einfach von links nach rechts, von oben beginnend.

 

 

 

 

Diskussion

Kommentare   

 
0 # Schema immer anwendbar?Franzi 2015-01-16 20:34
Hey, deine Videos haben mir bei vielem schon weiterhelfen können. Aber nun stecke ich gerade bei einer Aufgabe einer Altklausur fest. Und zwar die Bestimmung der Elektronenkonfi guration von Brom. 7.HG=7Valenzele ktronen, 4. Periode=3 volle Schalen... Nach deinem Schema kommt bei mir Folgendes heraus: [Ar]3d5 4s2... Das Internet sagt aber leider Folgendes:[Ar] 4s2 3d10 4p5
Woran liegt das???
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0 # RE: Schema immer anwendbar?Alex 2015-01-17 13:18
Du vergisst die Elektronen aus der 3. Schale, wenn ich dich richtig verstanden habe.

Die 7 Valenzelektrone n betreffen nur die 4. Schale, die darunter (also auch 3d)sind bereits gefüllt - dies geschieht, wenn du mal ein PSE zur Hand nimmst, im Verlauf der ersten Übergangsmetall periode. Bei Hauptgruppenele menten findet also keine Änderung in den d-Schalen statt.

Soweit klar?-
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0 # Valenzelektrone nkonfigurationLilly 2014-06-30 17:00
Hey :)
Wie es da oben schon steht, kannst du mir erklären wo der Unterschied zwischen valenzelektrone nkonfiguration und der elektronenkonfi guration ist? Bin so verwirrt... :o

Liebe Grüße :-)
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+2 # RE: Valenzelektrone nkonfigurationAlex 2014-07-07 15:06
Valenzelektrone n sind nur die der äußersten Schale. Die inneren Schalen werden dabei aber in der Regel wie in den Videos auch zusammengefasst - zur analogen Edelgaskonfigur ation (zB "[Ar]").
Einen wirklichen Unterschied gibt es in meinen Augen nicht - hier bitte mit Lehrer/Dozent abklären, was genau gewünscht ist, im Zweifel immer lieber ein wenig mehr Infos.

Grüße,

Alex
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+3 # RE: Elektronenkonfi guration bestimmenMarc 2014-05-20 17:37
bist du ein genie oder so was?
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0 # RE: Elektronenkonfi guration bestimmenAlex 2014-05-20 18:33
nöö, ganz sicher nicht.. ;-)
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0 # ErklärungAxel Kasper 2014-01-11 12:53
deine videos, erklärung und themengebiete die du behandelst sind absolut hilfreich und sehr gut verständlich, jedoch fehlt mir bei teil 2 die erklärung warum 3d, 6 elektronen besetzt sind und dann ne neue periode bzw. schale aufgemacht wird mit den 4s,2elektronen. soweit ich weiss gibt es ab 17 element unregelmäßigkei ten oder so, weil das d orbital bei Fe ist ja noch nicht mit 10 besetzt und trotzdem wird ne neue orbitale aufgemacht...
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+3 # RE: ErklärungAlex 2014-01-11 14:11
Puh, du schreibst recht konfus ;-)

es wird erst "die neue Schale aufgemacht" - 4s wird also vor 3d besetzt. Grund: s-Orbitale sind kugelsymmetrisc h, d-Orbitale sind im Grunde aus Hanteln aufgabut. (Nicht wie p-Orbitale, einfach mal ein Bild im Netz suchen, dann weißt du, was ich meine)
Resultat: die Elektronen im 4s Orbital sind kernnäher als die in den 3d-Orbitalen, werden also stärker angezogen und somit einfacher besetzt.

Hilft dir das und ist damit alles beantwortet?

Falls nicht, versuch bitte nochmal, die Frage etwas strukturierter zu formulieren ;-)

Grüße,

alex
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0 # RE: Erklärungdavid 2014-03-16 19:01
das ist soweit verständlich, aber wie kommt dann die elektronenkonfi guration von z.b. kupfer zustande?
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+1 # RE: ErklärungAlex 2014-03-16 19:33
du meinst 3d10 4s1 statt 3d 4s2 ?

Der Zustand mit den vollbesetzten 3d-Orbitalen ist hier einfach stabiler/ energetisch günstiger als wenn dies nicht der Fall wäre.

Halb und vollbesetzte Orbitale sind in der Regel die stabilsten Zustände. Bei 3d9 4s2 hat man ein vollbesetztes Orbital - das 4s-Orbital. Bei 3d10 4s1 hat man vollbesetzte d-Orbitale UND ein halbbesetztes 4s-Orbital - in Summer also mehr günstige Effekte.

Soweit klar?

Grüße,

Alex
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0 # RE: Erklärungdavid 2014-03-17 19:13
ja das das ist nachvollziehbar , danke für die antwort!
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+3 # DANKEFlorian 2014-01-08 21:51
DANKE! Endlich habe ich es verstanden.
Mach bitte weiter so. DANKE!!!!! :)
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+2 # RE: DANKEAlex 2014-01-08 22:12
Gerne doch - Freut mich, dass es für Begeisterung sorgt und noch mehr, dass es verständlich ist ;-)

Es geht auch weiter- da hilft die Facebook-Freund schaft bzw das Schauen auf den youtube-Kanal (die Links sind rechts bei "Hilf mit"). Da gibts momentan eine Menge Videos, die ich in der nächsten Zeit hier noch einbauen muss - unter anderem eine sehr umfassende Abhandlung zur von Rafael gewünschten MO-Theorie....

Grüße,

alex
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+4 # RE: Elektronenkonfi guration bestimmenAlex 2013-09-06 21:37
Hallo Rafael,

Ja - zur Molekülorbitalt heorie ist was geplant und da kommt auch was. Kann aber noch nicht sagen, wann ich dazu komme.
Wenn du spezielle/ konkrete Probleme damit hast, melde dich gern unter - vielleicht finden wir dann ne schnellere Lösung.

Grüße,

alex
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+5 # MO - SchemaRafael 2013-09-06 20:02
Wirklich eine super Seite, mit guten Videos und sehr guten Erklärungen und das alles kostenlos, Wahnsinn und vielen Dank erstmal!!!
Leider habe ich kein Video zum etwas komplizierten MO- Schema gefunden, auch bei Youtube gibt es dazu nichts gutes.
Kommt sowas noch irgendwann, bzw. könntest du sowas etwas machen?
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