Как подсчитать число электронов на каждом энергетическом уровне

Answer 1

Для подсчета числа электронов на каждом энергетическом уровне в атоме можно использовать принцип, основанный на квантовой механике и правилах заполнения электронных уровней. Число электронов на каждом уровне задается следующей формулой:

[ n^2 ]

где ( n ) — это номер энергетического уровня (главного квантового числа) .

Пример:

Первый уровень (n=1) : [ 1^2 = 1 \text{ оболочка: максимум } 2 \text{ электрона} ]
Второй уровень (n=2) : [ 2^2 = 4 \text{ оболочка: максимум } 8 \text{ электронов} ]
Третий уровень (n=3) : [ 3^2 = 9 \text{ оболочка: максимум } 18 \text{ электронов} ]
Четвертый уровень (n=4) : [ 4^2 = 16 \text{ оболочка: максимум } 32 \text{ электрона} ]
Однако стоит учитывать, что электроны заполняют уровни и подуровни согласно принципу Паули и правилу Хунда. Это означает, что максимум возможного числа электронов на уровне может не быть полностью заполненным, в зависимости от конфигурации атома.

Для примера, в атоме углерода (C) , который имет 6 электронов, конфигурация будет следующей:

1 уровень: 2 электрона
2 уровень: 4 электрона (из которых 2 заняты в подуровне 2s и 2 в подуровне 2p)