電子軌道

混成軌道の話をしようと思ったが、先に電子の軌道について話す必要があると思ったので
電子軌道について話す。

電子軌道。
あらゆる原子は、陽子の数だけ電子を持つ力を持つ。
その力にひきつけられた電子は、その原子核の周りを回る。

K核、L核、M核・・・をご存知だろうか。
イメージでいうとこんな感じだ。
f0096140_199341.jpg

原子核に近いところからK核、L核、M核の順番だ。これが電子軌道。
この軌道に電子が入る。
それぞれの電子軌道には電子がはいれる個数が決まっていて、
K核には2個、L核には8個、M核には18個まで入る。

電子は原子核の近くを回っていたほうが楽だから、
K核から順番に入っていく。K核がいっぱいになったらその外側のL核に電子が入る。

ここで例をだそう。

炭素は陽子を6つもつ。
ということは6つの電子をひきつける。
まず2つの電子がK核にはいる。
K核がいっぱいになったから4つの電子はL核に入る。



高校まではここまでだが。パンバラは混成軌道までならっているようだ。
この先を話そう。混乱したくない人は見ない。

K核、L核、M核・・・とあり、その軌道に電子があるわけだが、
電子は惑星のように円上を回っているわけではない。
原子核を中心に立体的な形をして回っているのだ。

まずK核の形を教えよう。
原子核を中心とした完全な球だ。
この球の内部を電子は好きなように飛び交っている。
この球には電子が2個まで入る。
なお、この球の名前をS軌道という。

L核。ここから難しい。
L核は4つの軌道からできている。(この軌道のことを副核という)
この副核1つには2つの電子が入る。
だからL核には4×2=8個の電子が入る。

その形状は、1つがK核と同じ完全な球。
残り3つが同じ形をしていて、数字の8のような形をしている。
この副核の名前をP軌道という。
f0096140_2281619.jpg

P軌道。
この赤い部分がひとつの副核。2つまで電子が入る。

つまりL核はこのような形になる。
f0096140_22583099.jpg


K核とL核の形はこんなかんじになる
f0096140_2332673.jpg


さて、電子がK核から入っていくのと同じように、
L核の副核にも入る順番がある。
まず、S軌道に2つ電子が入る。
P軌道が3つあるが、それぞれをP1、P2、P3と呼ぶと、
最初にP1に電子が1つ入る。次にP2に電子が1つ入る。次にP3に電子が1つ入った後、
P1に2つめの電子が入る。動揺にP2、P3に電子が入る。

M核については触れなくても大丈夫だろう。

>ばずくん
 うむ、O以上もたくさんあるが基本的に使わない。
>ぱん
 混成軌道が出てるということはこの話も聞いたよね?
>つくえさん
 残念ながら大学1年ではその話は出ません。
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by purqle | 2010-01-23 19:19 | 講座 | Comments(3)  

Commented by バズーカくん at 2010-01-23 20:17 x
懐かしいっすね。今日の模試に出ましたぜKLM。
Oもあるんでしたっけな(日本語変
Commented by パンバラ at 2010-01-24 01:32 x
なんか増えたな、ふむふむ、まぁ数学が手おくれだけどいいか
Commented by つくえ at 2010-01-24 02:12 x
いや~為になるなぁ

次回は超対称性粒子や物質に重さがあるのかなど詳しく教えてくれるに違いない

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