[scheikunde] ongepaarde elektronen

Zahra Alsaffar

(Herkomst: toelatingsexamen juli 2011.)

145) Hoeveel ongepaarde elektronen heeft fosfor in de grondtoestand?<ul class="bbc bbcol upper-alpha">[*]7[*]5[*]3[*]1[/list]
Verborgen inhoud
Antwoord C.

Stel een vraag over deze oefening.

zou u deze vraag ook kunnen uitleggen ?

Fuzzwood

Aan jouw de vraag: wat betekent grondtoestand?

Als je die kunt beantwoorden: hoeveel elektronen heeft fosfor in zijn buitenste schil in die toestand?

Dan weet je misschien het e.e.a. over orbitalen (s, p, d, f, g) of het Aufbauprincipe en hoeveel elektronen er in zo'n orbitaal kunnen.

Zahra Alsaffar

Ik weet dat er verschillende schillen zijn, k,l,m,n etc, in de eerste schil kunnen er 2, tweede 8, 18 en 32 , en op elke s schil kunnen 2 elektronen, ik heb alleen altijd moeilijkheden met echt het principe van orbitalen begrijpen en de logica erachter, hoe vaak ik het ook opnieuw lees. fosfor heeft atoomnummer 15, dus 15 elektronen dus ik zou zeggen 5 in de buitenste schil maar dat kan hier niet. Het antwoord is C=3 namelijk.

Fuzzwood

Klopt tot zover. Op elk s orbitaal (niet schil!) kunnen 2 elektronen. Maar vanaf schil L bestaat er ook een p orbitaal waar 6 elektronen kunnen. Een M schil bevat weer een nieuw orbitaal (d) waar je 10 elektronen in kwijt kan, enz. Als je dan gaat optellen en doortellen (want bij iedere nieuwe schil komt er een nieuw orbitaal bij waar 4 elektronen meer in passen dan de vorige), kom je vanzelf aan die 2, 8, 18, 32, enz.

Wat je ook moet weten is hoe die elektronenparing in de meeste gevallen werkt. Elektronen kennen iets dat spin heet. 1 elektron in een s orbitaal (1s genoemd) is ongepaard en heeft een up spin. Het 2e elektron wat je in het 1s orbitaal plaatst MOET dan een down spin hebben (Pauli exclusieprincipe). Dit levert me een elektronenpaar op.

Bij een p orbitaal ligt dat ietsje ingewikkelder. Dat kent 3 'hokjes' waar elk 2 elektronen inkunnen. Dus het eerste elektron kan in elk van de 3 hokjes, zonder probleem. Het 2e elektron kan ik in hetzelfde hokje plaatsen, maar dat kost meer energie dan dat ik het in een leeg hokje zet. Dus na het 2e elektron heb ik 2 ongepaarde elektronen in mijn p orbitaal, en 2 van mijn 3 hokjes bezet. Met het 3e elektron gaat het precies zo, en geeft me 3 ongepaarde elektronen. Pas vanaf het 4e elektron ga ik hokjes helemaal vullen en heb ik 1 hokje helemaal gevuld (2 gepaarde elektronen en 2 maar half (2 ongepaarde elektronen).

Maar terug naar je vraag. Fosfor telt 15 elektronen. Als je die gaat verdelen vanaf de laagste schil stop je er 2 in het 1e s orbitaal (1s genoemd). Daarmee is de K schil meteen vol. De volgende 8 elektronen gaan achtereenvolgens in de 2s en 2p orbitalen van de L schil volgens bovenstaande regels. Ook de L schil is dan vol. Dan heb je nog 5 over. Probeer die eens aan de 3s en 3p orbitalen van de M schil toe te wijzen, bovenstaande regels in acht nemend.

Zahra Alsaffar

Echt een geweldige uitleg! ik snap het nu helemaal dankuwel, er gaan dus 2 elektronen (gepaard ) in de 3s orbitaal en dan blijven er 3 over die ongepaard in de 3p orbitaal zitten omdat het veel energie kost om ze gepaard in een hokje te zetten, als ik het goed heb begrepen

Echter heb ik nog wel een vraag, hoe zit het met de spin bij de p orbitalen?

Fuzzwood

Die zullen (vanuit conventie) alle 3 een spin up hebben. De 4e (bij bijvoorbeeld zwavel dat 16 elektronen heeft) gaat pas spin down krijgen. Voor d-orbitalen en verder ligt dat wat ingewikkelder, zo ingewikkeld dat doctors in de scheikunde daar nog regelmatig hun hoofd over breken.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde] ongepaarde elektronen

ongepaarde elektronen

Re: ongepaarde elektronen

Re: ongepaarde elektronen

Re: ongepaarde elektronen

Re: ongepaarde elektronen

Re: ongepaarde elektronen