Perbedaan Antara Prinsip Pengecualian Pauli dan Aturan Hund

Prinsip Pengecualian Pauli vs Aturan Hund
 

Setelah menemukan struktur atom, ada begitu banyak model untuk menggambarkan bagaimana elektron berada dalam atom. Schrodinger datang dengan gagasan memiliki "orbital" di dalam atom. Prinsip Pengecualian Pauli dan aturan Hund juga dikemukakan untuk menggambarkan orbital dan elektron dalam atom.

Prinsip Pengecualian Pauli

Prinsip Pengecualian Pauli mengatakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang dapat memiliki keempat bilangan kuantum sebagai sama. Orbit suatu atom dijelaskan oleh tiga bilangan kuantum. Ini adalah bilangan kuantum utama (n), momentum sudut / bilangan kuantum azimut (l) dan bilangan kuantum magnetik (m_l). Dari ini, nomor kuantum utama mendefinisikan sebuah shell. Itu bisa mengambil nilai integer apa pun. Ini mirip dengan periode atom yang relevan dalam tabel periodik. Bilangan kuantum momentum sudut dapat memiliki nilai dari 0,1,2,3 hingga n-1. Jumlah subkulit tergantung pada nomor kuantum ini. Dan l menentukan bentuk orbital. Misalnya, jika l = o maka orbitalnya adalah s, dan untuk p orbital, l = 1, untuk d orbital l = 2, dan untuk f orbital l = 3. Nomor kuantum magnetik menentukan jumlah orbital energi yang setara. Dengan kata lain, kami menyebut orbital yang mengalami degenerasi ini. m_l dapat memiliki nilai dari -l hingga + l. Selain ketiga bilangan kuantum ini, ada bilangan kuantum lain yang mendefinisikan elektron. Ini dikenal sebagai bilangan kuantum spin elektron (m_s) dan memiliki nilai +1/2 dan -1/2. Jadi, untuk menentukan keadaan elektron dalam atom kita perlu menentukan keempat bilangan kuantum. Elektron berada dalam orbital atom dan hanya dua elektron yang dapat hidup dalam orbital. Selanjutnya, dua elektron ini memiliki putaran berlawanan. Karena itu, apa yang dikatakan dalam Prinsip Pengecualian Pauli adalah benar. Sebagai contoh, kita mengambil dua elektron pada level 3p. Nomor kuantum prinsip untuk kedua elektron adalah 3. 1 adalah 1 karena elektron berada dalam orbital p. m_l adalah -1,0 dan +1. Oleh karena itu, ada 3 p orbital terdegenerasi. Semua nilai ini sama untuk kedua elektron yang sedang kita pertimbangkan. Tetapi karena kedua elektron berada di orbit yang sama, mereka memiliki putaran yang berlawanan. Oleh karena itu, jumlah spin kuantum berbeda (satu memiliki +1/2 dan yang lainnya memiliki -1/2).

Aturan Hund

Aturan Hund dapat dijelaskan sebagai berikut.

“Susunan elektron yang paling stabil di subkulit (orbital degenerate) adalah yang memiliki jumlah putaran paralel terbanyak. Mereka memiliki multiplisitas maksimum. ”

Menurut ini, setiap subkulit akan mengisi dengan elektron dalam putaran paralel sebelum dua kali lipat diisi dengan elektron lain. Karena pola pengisian ini, elektron kurang terlindung dari inti; dengan demikian, mereka memiliki interaksi elektron-nuklir tertinggi.