🎯 Elektron Diziliminde Orbitallerin Enerji Sıralaması
Atomlarda elektronların hangi orbitallere yerleşeceğini belirleyen temel kural, orbitallerin enerji sıralamasıdır. Elektronlar, en düşük enerjili orbitalden başlayarak orbitalleri doldururlar. Buna Aufbau İlkesi (Yapı İnşa İlkesi) denir.
📊 Orbital Enerji Sırasını Belirlemek
Orbitallerin enerji sıralamasını belirlemek için pratik bir kural vardır: (n + ℓ) Kuralı.
- 🔄 Önce orbitalin baş kuantum sayısı (n) ve açısal momentum kuantum sayısı (ℓ) toplanır.
- 📈 (n + ℓ) değeri küçük olan orbitalin enerjisi daha düşüktür.
- ⚖️ Eğer iki orbitalin (n + ℓ) değeri aynı ise, baş kuantum sayısı (n) küçük olan orbitalin enerjisi daha düşüktür.
🧩 Orbitallerin Enerji Sıralaması
Bu kurallara göre orbitallerin en düşük enerjiliden en yüksek enerjiliye doğru sıralaması aşağıdaki gibidir:
- 1s
- 2s
- 2p
- 3s
- 3p
- 4s
- 3d
- 4p
- 5s
- 4d
- 5p
- 6s
- 4f
- 5d
- 6p
- 7s
- 5f
- 6d
- 7p
Bu sıralamayı hatırlamanın kolay bir yolu, aşağıdaki gibi çapraz bir diyagram çizmektir:
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s 7p
Ve sonra ok yönünde (sağ üstten sol alta çapraz) takip etmektir: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p
💡 Önemli İstisnalar
Bu sıralama her zaman geçerli değildir! Bazı elementlerde, özellikle geçiş metallerinde, elektron konfigürasyonu beklenenden farklı olabilir. Bunun nedeni, dolu veya yarı dolu alt kabukların ek bir kararlılık sağlamasıdır.
- 🔥 Krom (Cr, Z=24): Beklenen: [Ar] 4s² 3d⁴ | Gerçek: [Ar] 4s¹ 3d⁵ (yarı dolu d orbitali daha kararlıdır)
- 🔥 Bakır (Cu, Z=29): Beklenen: [Ar] 4s² 3d⁹ | Gerçek: [Ar] 4s¹ 3d¹⁰ (dolu d orbitali daha kararlıdır)
📝 Özet
- ✅ Elektronlar orbitalleri, en düşük enerjiliden başlayarak doldurur (Aufbau İlkesi).
- ✅ Enerji sıralamasını belirlemek için (n + ℓ) kuralı kullanılır.
- ✅ Pratik bir sıra: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p...
- ✅ Dolu veya yarı dolu orbitaller ek kararlılık sağladığı için bazı elementlerde istisnalar görülür.