full text
full text full text
36 5 10 Das Pauiische Ausschliesungsprinzip •˜ 10 Das Paulische Ausschliesungsprinzip Tabelle la darstellbar ist. Man hatte fur diese Regelmasigkeit keine Erklarung. Geht man aber vom Paulischen Prinzip aus, wonach jeder Energiezustand nur von zwei Elektronen mit antiparallelem Spin zu besetzen ist, so leitet man ab, das die erste Periode nur zwei Elemente, H und He, enthalten kann. Denn nach der Bildung des He, dessen zwei Elektronen die Quantenzahlen n 1 m s 1. Elektron. .. 1 0 0 $-V 2. Elektron. .. 1 0 0 -112 besitzen, mus bei der Bildung des Li-Atoms das dritte hinzukommende Elektron, um ein Zusammenfallen seiner Quantenzahlen mit den Quantenzahlen des einen der beiden Elektronen zu umgehen, eine Hauptquantenzahl n mit dem Wert 2 annehmen. Dies bedeutet aber, das das neue Elektron auf eine neue Schale gesetzt wird, wodurch eine neue Periode mit einem stark elektropositiven Element, einem Alkalimetall beginnt. Die zweite Periode enthalt die folgenden vier Energiezustande : n I m 1. Zustand . .. 2 0 0 2. Zustand . .. 2 1 0 3. Zustand . .. 2 1 -1 4. Zustand . .. 2 1 +1 Schalenbezeich. Quantenzahlen Bez. d. Zust. Neon- Konfiguration Spekt.- Bez. d. Norm.- Zust. 1onisier.- Energie in eV1 Da jeder dieser Zustande doppelt besetzt wird, schliest diese Periode mit 8 Elektronen, d. h. mit 8 Elementen ab. Denn das nachste 9. Elektron mus auf eine neue Hauptquantenzahl n = 3 gesetzt werden, wenn es nicht in allen seinen vier Quantenzahlen mit einem der vorangegangenen 8 Elektronen zusammenfallen soll. Das ist jedoch gleichbedeutend mit dem Beginneiner neuen Periode, die mit einem Alkalimetall anfangt. In analoger Weise kann die Lange der hoheren Perioden abgeleitet werden. Der Grund, weshalb mit steigender Ordnungszahl die Periodenlange zunimmt, ist demnach in der Zunahme der moglichen Energiezustande mit steigender Hauptquantenzahl n zu erblicken. Das Periodische System der Elemente ist eine Demonstration fur das Vorhandensein eines Antagonismus zwischen dem energetischen Prinzip, demzufolge beim Einbau eines neuen Elektrons in der Elementenreihe ein moglichst tiefes Energieniveau angestrebt Argon- Konfiguration Diese Werte sind der Monographie ,,Atoms, Molecules, and Quanta" von A. E. RUARK U. H. C. UREY,MCGRAW-HILLBOO~CO~~~~~, London, entnommen.
$10 Das Paulische Ausschliesungsprinzip $ 10 Das Paulische Ausschliesungsprinzip Schalen- lv bezeich. 0 l A P- Quanten- 1 n 1 zahlen 42 1 5 ? Spekt.- Bez. d. Norm - Zust. Ionisier. - Energie in eV' Schalenbezeich. I O 1 P 8 Spekt.- Quanten- n 1 n l n l zahlen 5 2 1 5 3 6 0 Bez. d. Zu&. 4d 41 Bez. d. Ziist. 5d 1 5f I 6s .... .... 1 .. Krypton- .. Konfigu- . . ration 5 .. (6) I . . 7 1 " . . 10 . . 3 : : Die Scha- 4 * . . lenis 5 . . bis 5p 6 .. enthalten 6 . . 68 Elek- 7 1 . . tronen 7 . . 8 .. 9 .. Bez. d. Norm.- Zust. Ionisier.. Energie in eV1 . . 2 1 Palladium- . 2 2 Konfiguration i .. 2 1 3 Die Schalen 1s bis 5d enthalten 78 Elektronen Xenon-Konfiguration. Die Schalen 1 s bis 4d enthalten 46 Elektronen . I 11 1 2 I Die 3 1 Scha- i 4 len I 5 5sbis 6 15p 7 ent- 8 halten 9 8 10 Elek- 11 I tro- 12 nen 13 14 wird und des Pauliprinzips, nach dem das Elektron ein hoheres Energieniveau suchen mus, um nicht mit einem bereits eingebauten Elektron in allen vier Quantenzahlen ubereinzustimmen. Ohne .. Die .. 1 . Scha- .. 2 Radon- .. len6s1 2 Konfiguration 1 bis6p 1 2 Die Schalen .. ent- 2 2 1s bis 5d halten 1 2 enthalten 1 .. 8 3 1 2 Elek- 1 ' 2 tronen 4 ( 2 das Paulische Ausschliesungsprinzip wurde das System der Elemente keine Periodizitat der Eigenschaften aufweisen, vielmehr wurden letztere sich mit steigender Ordnungszahl monoton verandern. Denkt man sich aus dem Periodischen System der Elemente das Paulische Aufbauprinzip plotzlich entfernt, so wurden samtliche Elektronen, dem Grundsatz des Energieminimums folgend, unter Energieausstrahlung auf den tiefsten Quantenzustand n = 1 zuruckfallen.
- Seite 2 und 3: EINFUHRUNG IN DIE ELEKTRONENTHEORIE
- Seite 4 und 5: Inhaltsverzeichnis $ 1 Geschichtlic
- Seite 6 und 7: 4 $2 Einige Anwendungen des element
- Seite 8 und 9: 8 •˜ 4 Das Bohrsche Atommodell S
- Seite 10 und 11: 12 5 5 Die duale Natur des Elektron
- Seite 12 und 13: 16 $6 Die wellenmasige Darstellung
- Seite 14 und 15: 20 •˜ 6 Die wellenmasige Darstel
- Seite 16 und 17: 24 •˜ 7 Die Unscharferelation vo
- Seite 18 und 19: 28 $8 Die Raumverteilung der Elektr
- Seite 20 und 21: "-I' L 32 8 9 Die kovalente Bindung
- Seite 24 und 25: 40 •˜ 11 Die Anschauungen uber d
- Seite 26 und 27: 44 •˜ 11 Die Anschauungen uber d
- Seite 28 und 29: 48 •˜ 11 Die Anschauungen uber d
- Seite 30 und 31: 52 5 12 Mesomerie. ,,Resonanz" 3 12
- Seite 32 und 33: 56 1 13 Methoden der Valenzstruktur
- Seite 35 und 36: 62 $ 14 Resonanz, Komplanaritat und
- Seite 37 und 38: 66 14 Resonanz, Komplanaritat und s
- Seite 39 und 40: 70 3 14 Resonanz, Komplanaritat und
- Seite 41 und 42: 74 3 15 Hybridisierung 3 15 Hybridi
- Seite 43 und 44: 78 3 15 Hybridwierung •˜ 16 Bind
- Seite 45 und 46: 82 3 16 Bindungsgrad und Atomabstan
- Seite 47 und 48: 86 •˜ 16 Bindungsgrad und Atomab
- Seite 49 und 50: 90 4 17 Dipolmoment und Konstitutio
- Seite 51 und 52: 94 3 17 Dipolmoment und Konstitutio
- Seite 53 und 54: 98 5 17 Dipolmoment und Konstitutio
- Seite 55 und 56: 102 $17 Dipolmoment und Konstitutio
- Seite 57 und 58: 106 •˜ 18 Molekularrefraktion, m
- Seite 59 und 60: 110 18 Molekularrefraktion, magn. S
- Seite 61 und 62: 114 5 18 Molekularrefraktion, magn.
- Seite 63 und 64: 118 •˜ 18 Molekularrefraktion, m
- Seite 65 und 66: 122 1 18 Molekularrefraktion, magn.
- Seite 67 und 68: 126 Q 19 Einflus der Elektronenvers
- Seite 69 und 70: 130 1 19 Einflus der Elektronenvers
- Seite 71 und 72: i34 5 19 Einflus der Elektronenvers
36 5 10 Das Pauiische Ausschliesungsprinzip •˜ 10 Das Paulische Ausschliesungsprinzip<br />
Tabelle la<br />
darstellbar ist. Man hatte fur diese Regelmasigkeit keine Erklarung.<br />
Geht man aber vom Paulischen Prinzip aus, wonach jeder<br />
Energiezustand nur von zwei Elektronen mit antiparallelem Spin<br />
zu besetzen ist, so leitet man ab, das die erste Periode nur zwei<br />
Elemente, H und He, enthalten kann. Denn nach der Bildung des<br />
He, dessen zwei Elektronen die Quantenzahlen<br />
n 1 m s<br />
1. Elektron. .. 1 0 0 $-V<br />
2. Elektron. .. 1 0 0 -112<br />
besitzen, mus bei der Bildung des Li-Atoms das dritte hinzukommende<br />
Elektron, um ein Zusammenfallen seiner Quantenzahlen<br />
mit den Quantenzahlen des einen der beiden Elektronen zu<br />
umgehen, eine Hauptquantenzahl n mit dem Wert 2 annehmen.<br />
Dies bedeutet aber, das das neue Elektron auf eine neue Schale<br />
gesetzt wird, wodurch eine neue Periode mit einem stark elektropositiven<br />
Element, einem Alkalimetall beginnt. Die zweite Periode<br />
enthalt die folgenden vier Energiezustande :<br />
n I m<br />
1. Zustand . .. 2 0 0<br />
2. Zustand . .. 2 1 0<br />
3. Zustand . .. 2 1 -1<br />
4. Zustand . .. 2 1 +1<br />
Schalenbezeich.<br />
Quantenzahlen<br />
Bez. d.<br />
Zust.<br />
Neon-<br />
Konfiguration<br />
Spekt.-<br />
Bez. d.<br />
Norm.-<br />
Zust.<br />
1onisier.-<br />
Energie<br />
in eV1<br />
Da jeder dieser Zustande doppelt besetzt wird, schliest diese Periode<br />
mit 8 Elektronen, d. h. mit 8 Elementen ab. Denn das<br />
nachste 9. Elektron mus auf eine neue Hauptquantenzahl n = 3<br />
gesetzt werden, wenn es nicht in allen seinen vier Quantenzahlen<br />
mit einem der vorangegangenen 8 Elektronen zusammenfallen soll.<br />
Das ist jedoch gleichbedeutend mit dem Beginneiner neuen Periode,<br />
die mit einem Alkalimetall anfangt. In analoger Weise kann die<br />
Lange der hoheren Perioden abgeleitet werden. Der Grund, weshalb<br />
mit steigender Ordnungszahl die Periodenlange zunimmt, ist<br />
demnach in der Zunahme der moglichen Energiezustande mit<br />
steigender Hauptquantenzahl n zu erblicken.<br />
Das Periodische System der Elemente ist eine Demonstration<br />
fur das Vorhandensein eines Antagonismus zwischen dem energetischen<br />
Prinzip, demzufolge beim Einbau eines neuen Elektrons<br />
in der Elementenreihe ein moglichst tiefes Energieniveau angestrebt<br />
Argon-<br />
Konfiguration<br />
Diese Werte sind der Monographie ,,Atoms, Molecules, and Quanta" von A.<br />
E. RUARK U. H. C. UREY,MCGRAW-HILLBOO~CO~~~~~,<br />
London, entnommen.
Change language