הכלל השני והרביעי זהים למעשה. הגרפיקה מציגה את רמות האנרגיה היחסיות של האורביטלים השונים. דוגמה לכלל הרביעי היא הסמל 2p ו 3s אורביטלים. א 2p מסלול הוא n = 2 ו l = 2 ו 3s מסלול הוא n = 3 ו l = 1; (n + l) = 4 בשני המקרים, אך 2p לאנרגיית המסלול יש אנרגיה נמוכה יותר או נמוכה יותר n ערך יתמלא לפני 3s צדף.
הגרפיקה מציגה טבלה זו והחצים מראים את הנתיב למעקב. כעת, כשאתה יודע את סדר המסלול המילולי, אתה צריך רק לשנן את גודל כל מסלול.
לדוגמה, קח את האלמנט חנקןשיש לו שבעה פרוטונים ולכן שבעה אלקטרונים. המסלול הראשון למילוי הוא 1s מסלול. א s המסלול מחזיק שני אלקטרונים, כך שנשארים חמישה אלקטרונים. המסלול הבא הוא 2s מסלולית ומחזיקה את השניים הבאים. שלושת האלקטרונים האחרונים ילכו ל- 2p מסלול, שיכול להכיל עד שישה אלקטרונים.
הסיליקון הוא יסוד מספר 14. יש לו 14 פרוטונים ו -14 אלקטרונים. רמת האנרגיה הנמוכה ביותר של אטום מתמלאת תחילה. החצים בתרשים מראים את s מספרים קוונטיים, מסתובבים ומסתובבים.
אחד הכללים של עקרון Aufbau הוא שהאורביטלים ממולאים על ידי סוג אחד של ספין לפני שהסיבוב הנגדי מתחיל להופיע. במקרה זה, שני האלקטרונים המסתובבים ממוקמים בשני החריצים הריקים הראשונים, אך הסדר בפועל הוא שרירותי. זה יכול היה להיות המשבצת השנייה והשלישית או הראשונה והשלישית.
לדוגמא, לחמצן יש שמונה פרוטונים ושמונה אלקטרונים. עקרון Aufbau אומר ששני האלקטרונים הראשונים ימלאו את ה- 1s מסלול. השניים הבאים ימלאו את 2s המסלול משאיר את ארבעת האלקטרונים הנותרים כדי לתפוס נקודות באזור 2p מסלול. זה ייכתב כך:
האלמנט הבא, הנתרן יהיה זהה עם אלקטרון נוסף אחד ב- 3s מסלול. במקום לכתוב:
כל תקופה תשתמש בסימון של התקופה הקודמת גז אציל. עקרון Aufbau עובד כמעט לכל אלמנט שנבדק. ישנם שני חריגים לעיקרון זה, כרום, ו נחושת.
כרום הוא אלמנט מספר 24, ועל פי עקרון Aufbau, תצורת האלקטרונים צריכה להיות [Ar] 3d4s2. נתונים ניסיוניים בפועל מראים את הערך שיש להיות [Ar] 3d5s1. נחושת היא אלמנט מספר 29 וצריך להיות [Ar] 3d92s2, אבל זה היה אמור להיות נחוש להיות [Ar] 3d104s1.
הגרפיקה מציגה את מגמות הטבלה המחזורית ואת מסלול האנרגיה הגבוה ביותר של אותו אלמנט. זוהי דרך נהדרת לבדוק את החישובים שלך. שיטה נוספת לבדיקה היא להשתמש ב- טבלה מחזורית, הכולל מידע זה.