1. Livelli di energia: Gli orbitali 2p sono più bassi di energia rispetto agli orbitali 3S. Gli elettroni preferiscono naturalmente occupare i livelli di energia più bassi disponibili. La promozione di un elettrone da 2 p a 3s richiede un input di energia, rendendolo un processo energicamente sfavorevole nello stato fondamentale.
2. Regola di Hund: La regola di Hund afferma che gli elettroni occuperanno individualmente gli orbitali all'interno di una sottoshell prima di raddoppiare in qualsiasi orbitale. Questo perché gli elettroni in orbitali separati sperimentano meno repulsione, portando a uno stato energetico inferiore.
* Nella configurazione proposta, si dispone di un singolo elettrone nell'orbitale 3S, mentre la sottoshell 2p è solo metà piena.
* La configurazione dello stato fondamentale, 1S² 2S² 2P⁴, segue la regola di Hund riempiendo ciascuno degli orbitali 2p con un singolo elettrone prima di abbinarli. Ciò si traduce in una configurazione più stabile.
In sintesi:
* La configurazione dello stato fondamentale di un atomo riflette lo stato energetico più basso possibile.
* Gli orbitali 2p sono più bassi di energia rispetto agli orbitali 3S.
* La regola di Hund favorisce le sotto-guscio seminte e completamente riempite per una maggiore stabilità.
Pertanto, mentre la configurazione 1S² 2S² 2P³ 3S¹ potrebbe sembrare attraente, non è la disposizione più stabile o energicamente favorevole per l'ossigeno nel suo stato fondamentale.