Definizione del principio di struttura

Il principio di costruzione in chimica

Nel modello atomico a guscio, gli elettroni occupano diversi livelli di energia, o gusci. I gusci K e L sono mostrati per un atomo di neon. Enciclopedia Britannica/UIG/Getty ImagesEnciclopedia Britannica/UIG

Il principio di costruzione , in poche parole, significa che gli elettroni vengono aggiunti agli orbitali mentre i protoni vengono aggiunti a un atomo. Il termine deriva dalla parola tedesca 'aufbau', che significa 'costruito' o 'costruzione'. Gli orbitali elettronici inferiori si riempiono prima degli orbitali superiori, 'costruendo' il guscio elettronico. Il risultato finale è che l'atomo, lo ione o la molecola formano il più stabile configurazione elettronica .

Il principio di Aufbau delinea le regole utilizzate per determinare come gli elettroni si organizzano in gusci e subshell attorno al nucleo atomico.

• Gli elettroni entrano nel subshell con l'energia più bassa possibile.
• Un orbitale può contenere al massimo 2 elettroni obbedire al Principio di esclusione di Pauli .
• Gli elettroni obbediscono alla regola di Hund, che afferma che gli elettroni si diffondono prima di accoppiarsi se ci sono due o più orbitali energeticamente equivalenti (ad esempio, p, d).

Struttura delle eccezioni di principio

Come la maggior parte delle regole, ci sono delle eccezioni. I subshell de f riempiti a metà e completamente riempiti aggiungono stabilità agli atomi, quindi gli elementi di blocco d e f non seguono sempre il principio. Ad esempio, la configurazione Aufbau prevista per Cr è 4s^Due3d⁴, ma la configurazione osservata è in realtà 4s¹3d⁵. Ciò riduce effettivamente la repulsione elettrone-elettrone nell'atomo, poiché ogni elettrone ha la propria sede nel subshell.

Struttura della definizione della regola

Un termine correlato è la 'regola di Aufbau', che afferma che il riempimento di diversi subshell di elettroni avviene in ordine di energia crescente seguendo la regola (n + 1).

Il modello del guscio nucleare è un modello simile che prevede la configurazione di protoni e neutroni in un nucleo atomico.