โปรโมทหนังสือ
ธาตุ (Elements)
รูปหน้าปกหนังสือ
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
สนใจหนังสือ และความรู้ของผู้เขียน
เรื่องอื่น ๆ มีทั้งโหลดได้ฟรี และราคาถูก นอกเหนือจากนี้
คลิก
มีหนังสือ ธาตุ (Elements)
ทำเป็นเล่ม อีบุ๊ค เพื่อสนับสนุนเว็บไซต์
สามารถโหลดอ่านตัวอย่างก่อนซื้อได้เลยครับ ฟรี
หากผู้อ่านสนใจคลิกที่ชื่อสำนักพิมพ์
meb Se-ed Naiin
1.9 วงโคจรอิเล็กตรอน
ธาตุไฮโดรเจน มีอิเล็กตรอนอยู่หนึ่งตัวเท่านั้น ไฮโดรเจนจึงมีหนึ่งอิเล็กตรอนในวงโคจร และมีโปรตอนหนึ่งตัวในนิวเคลียส, ฮีเลียม มีอิเล็กตรอนอยู่สองตัว, ลิเธียม มีอิเล็กตรอนอยู่สามตัว และเบรีลเลียม มีอิเล็กตรอนอยู่สี่ตัว อิเล็กตรอนสองตัวแรกจะอยู่ในวงโคจรวงแรก และอิเล็กตรอนตัวที่สามจะอยู่ในวงโคจรวงที่สอง
ด้านล่างแสดงแผนผังวงโคจรของอะตอมเหล่านี้
รูปที่ 1.34 อะตอมของธาตุไฮโดรเจน, ฮีเลียม, ลิเธียม และเบรีลเลียม ที่มีอิเล็กตรอนต่างกัน
ที่มา : http://image.wistatutor.com
เราเรียกวงแหวนที่ล้อมรอบนิวเคลียสว่า วงโคจรอิเล็กตรอน (Electron orbital) ที่วิ่งวนรอบนิวเคลียส จะมีหนึ่ง หรือมากกว่าหนึ่งวงรอบ
แต่ละวงรอบเรียกว่า เปลือก หรือเชลล์ (Shell) เชลล์เหล่านี้มีการเรียงลำดับกันไป กำหนดให้ K คือ วงแรก วงต่อมาก็คือ L, M, N และอื่น ๆ ดูที่รูปด้านล่าง
รูปที่ 1.35 อิเล็กตรอนจะมีขึ้นตามวงรอบเชลล์ วนรอบนิวเคลียส
ที่มา: https://quantumanthropology2.files.wordpress.com
จำนวนสูงสุดของอิเล็กตรอน แต่ละเชลล์สามารถรองรับได้ ดูได้ที่ด้านล่าง
รูปที่ 1.36 จำนวนของอิเล็กตรอนแต่ละเชลล์ที่สามารถรองรับได้
ที่มา: http://images.tutorcircle.com
รูปที่ 1.37 จำนวนของอิเล็กตรอนในแต่ละเชลล์ที่สามารถรับได้
ที่มา: http://images.tutorvista.com
เชลล์นอกสุด ถูกเรียกว่า เวเลนซ์เชลล์ (Valence shell) และจำนวนของอิเล็กตรอน มันจะถูกเหนี่ยวนำดึงดูดให้วนรอบ เวเลนซ์ (Valence)
รูปที่ 1.38 อิเล็กตรอนในวงนอกสุด หรือเวเลนซ์เชลล์
ที่มา: https://www.scienceabc.com
เวเลนซ์เชลล์จากนิวเคลียส จะเกิดแรงดึงดูดนิวเคลียสน้อยกว่า เชลล์ที่อยู่ใกล้นิวเคลียส ดังนั้น มันจะทำให้อะตอมสามารถที่จะรับ หรือสูญเสียอิเล็กตรอนในวงนอกขึ้นได้
อิเล็กตรอนในเวเลนซ์เชลล์สามารถรับพลังงานได้ แล้วถ้าหากอิเล็กตรอนเหล่านั้นได้รับพลังงานอย่างเพียงพอจากแรงภายนอก พวกมันสามารถหลุดออกจากอะตอม แล้วกลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ
การจัดเรียงอิเล็กตรอน
อิเล็กตรอนในแต่ละอะตอมของธาตุ จะมีการจัดเรียงตามระดับพลังงานหลัก และระดับพลังงานย่อย โดยมีการแบ่งชั้นที่แน่นอน แล้วมีการจัดเรียงไปเรื่อย ๆ ตามเลขอะตอม
ระดับพลังงานหลัก เป็นระดับพลังงานชั้นใหญ่ ๆ ของอิเล็กตรอน ระดับพลังงานชั้นในสุด หรือระดับพลังงานที่ n=1 จะมีอิเล็กตรอนได้มากที่สุด 2 ตัว ระดับชั้นถัดมา 2,3,4
จะมีได้มากที่สุด 8,18 และ 32 ตามลำดับ โดยระดับพลังงานที่มากกว่า 4 ขึ้นไปก็จะมีได้มากที่สุดเพียง 32 ตัวเท่านั้น
ระดับพลังงานย่อย อีกชื่อหนึ่งคือ ออร์บิทัล (Orbital) เป็นระดับพลังงานย่อยที่อยู่ในแต่ละระดับพลังงานใหญ่ โดยระดับพลังงานย่อยจะมี 4 ประเภทใหญ่ คือ s,p,d และ f และแต่ละชนิดก็จะมีรูปร่างต่างกันอีก
ระดับพลังงานหลัก
|
ออร์บิทัลที่มีได้
|
1
|
s
|
2
|
s p
|
3
|
s p d
|
4
|
s p d f
|
5
|
s p d f g
|
ตารางที่ 1 แสดงระดับพลังงาน
ออร์บิทัล g ยังไม่มีการค้นพบ เนื่องจากในการจัดเรียงอิเล็กตรอน จะมีการซ้อนเหลื่อมกัน
แต่ละออร์บิทัล ที่ต่างชั้นระดับพลังงานหลักกัน ทำให้ในการจัดเรียงอิเล็กตรอนแทนที่จะออกมาเป็นดังนี้
1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 5g 6s...
แต่กลับกลายเป็น 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s ...
รูปที่ 1.39 ลำดับการเรียงอิเล็กตรอนในวงรอบอะตอม
ที่มา: https://study.com
ธาตุที่ค้นพบปัจจุบันนี้ยังไม่มีจำนวนอิเล็กตรอนที่มากพอจะถึงชั้น g
ยกตัวอย่าง การจัดเรียงของอิเล็กตรอนของธาตุ นีออน (Neon: Ne) มีอิเล็กตรอนเท่ากับ 10 การจัดเรียงอิเล็กตรอนจะเป็นดังรูปด้านล่าง
รูปที่ 1.40 การจัดเรียงของอิเล็กตรอนของธาตุนีออน
ที่มา: https://i.ytimg.com
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“อุปสรรคสอนให้
อดทน
ความจนสอนให้
พยายาม
Obstacles teach patience.
Poverty teaches you to try.”
@วัยรุ่นสร้างตัว
<หน้าที่แล้ว สารบัญ หน้าต่อไป>