Het belangrijkste verschil tussen orbitaaldiagram en elektronenconfiguratie is dat het orbitaaldiagram de elektronen in pijlen toont, die de spin van elektronen aangeven. Maar de elektronenconfiguratie toont geen details over de spin van elektronen.
Het orbitale diagram toont de rangschikking van de elektronen gegeven door de elektronenconfiguratie. De elektronenconfiguratie geeft de details over de verdeling van de elektronen door de orbitalen van het atoom. Maar het orbitale diagram toont ook de spin van elektronen. Dit is het fundamentele verschil tussen orbitaaldiagram en elektronenconfiguratie.
Wat is orbitaal diagram?
Het orbitaaldiagram is een soort diagram dat de verdeling van elektronen in de orbitalen van een atoom laat zien en de spin van die elektronen aangeeft. Het is een soort notatie die aangeeft welke orbitalen gevuld en welke gedeeltelijk gevuld zijn. Hier gebruiken we pijlen om elektronen weer te geven. De richting van de pijlpunt (naar boven of naar beneden) geeft de spin van het elektron aan.
Figuur 01: Orbitaal diagram voor stikstof
Een orbitaal kan maximaal twee elektronen hebben. Volgens het Pauli-uitsluitingsprincipe kunnen twee elektronen in hetzelfde atoom niet hetzelfde kwantumgetal hebben. Dit betekent dat, zelfs als alle andere kwantumgetallen hetzelfde zijn, het spinkwantumgetal anders is. De twee elektronen in dezelfde orbitaal hebben een tegengestelde spin. De bovenstaande afbeelding toont een voorbeeld van een orbitaal diagram.
Wat is elektronenconfiguratie?
Elektronenconfiguratie is een manier om de elektronen van een atoom te rangschikken door de verdeling van die elektronen door de orbitalen te laten zien. Eerder werd de elektronenconfiguratie ontwikkeld met behulp van het Bohr-model van het atoom. Dit is juist voor kleine atomen met minder elektronen, maar als we grote atomen met een groot aantal elektronen beschouwen, moeten we de kwantumtheorie gebruiken voor de bepaling van de elektronenverdeling.
Volgens de kwantummechanica is een elektronenschil de toestand van verschillende elektronen die hetzelfde hoofdkwantumgetal delen, en we noemen de schil met behulp van het nummer dat is gegeven voor het energieniveau en het type orbitaal dat we overwegen, bijv. 2s verwijst naar de s-orbitaal van de elektronenschil van het 2e energieniveau. Bovendien is er een patroon dat het maximale aantal elektronen beschrijft dat een elektronenschil kan bevatten. Hier hangt dit maximale aantal af van het azimutale kwantumgetal, l. Verder verwijzen de waarden l=0, 1, 2 en 3 naar respectievelijk de s-, p-, d- en f-orbitalen. Het maximale aantal elektronen dat een schil kan bevatten=2(2l+1). Daarom kunnen we de volgende tabel ontwikkelen;
Orbitaal | Maximum aantal elektronen 2(2l+1) |
L=0 is s orbitaal | 2 |
L=1 is p orbitaal | 6 |
L=2 is d orbitaal | 10 |
L=3 is f orbitaal | 14 |
Bij het overwegen van de notatie van elektronenconfiguratie, moeten we de reeks kwantumgetallen gebruiken. De elektronenconfiguratie voor het waterstofatoom is bijvoorbeeld 1s1 Hier zegt deze notatie dat waterstofatomen één elektron hebben in de s-baan van de eerste elektronenschil. Voor fosfor is de elektronenconfiguratie 1s22s22p63s2 3p3 Dat betekent; het fosforatoom heeft 3 elektronenschillen gevuld met 15 elektronen.
Wat is het verschil tussen orbitaal diagram en elektronenconfiguratie?
Het orbitale diagram toont de rangschikking van de elektronen gegeven door de elektronenconfiguratie. Het belangrijkste verschil tussen orbitaaldiagram en elektronenconfiguratie is dat het orbitaaldiagram de elektronen in pijlen toont die de spin van elektronen aangeven. Ondertussen toont de elektronenconfiguratie geen details over de spin van elektronen. Bovendien gebruiken orbitale diagrammen in het notatiepatroon pijlen om elektronen weer te geven, terwijl elektronenconfiguratie elektronen aangeeft met getallen.
Hieronder is een samenvatting van het verschil tussen orbitaaldiagram en elektronenconfiguratie.
Samenvatting – Orbitaal diagram versus elektronenconfiguratie
Het belangrijkste verschil tussen het orbitaaldiagram en de elektronenconfiguratie is dat het orbitaaldiagram de elektronen in pijlen toont die de spin van elektronen aangeven, terwijl de elektronenconfiguratie geen details over de spin van elektronen laat zien.