1. Il principio di Aufbau: Gli elettroni riempiono innanzitutto i livelli di energia più bassi disponibili, passando a livelli di energia più elevati solo quando quelli più bassi sono pieni. Questo principio è talvolta chiamato "principio di costruzione".
2. Il principio di esclusione di Pauli: Ogni orbitale può contenere un massimo di due elettroni e questi elettroni devono avere spin opposti (una rotazione, una rotazione verso il basso). Questo viene spesso visualizzato come avere un elettrone con spin "up" (rappresentato da una freccia rivolta verso l'alto) e un elettrone con spin "giù" (rappresentato da una freccia rivolta verso il basso).
3. Regola di Hund: Quando si riempiono gli orbitali all'interno di una sottoshell (ad esempio, la sottoshell 2p), gli elettroni occuperanno ciascuno orbitale individualmente prima di raddoppiare in qualsiasi orbitale. Ciò significa che riempiranno ogni orbitale con un elettrone prima di aggiungere un secondo elettrone a uno qualsiasi degli orbitali.
4. Il diagramma Aufbau: Questa è una rappresentazione visiva dell'ordine in cui sono riempiti i livelli di energia. Mostra la disposizione degli orbitali e aiuta a prevedere la configurazione elettronica di un atomo.
Ecco un riepilogo di come gli elettroni riempiono i livelli di energia:
* In primo luogo, il livello di energia più basso (n =1) viene riempito. Questo livello ha un solo sottosuolo (1S) che può contenere fino a 2 elettroni.
* Successivamente, il livello di energia N =2 viene riempito. Questo livello ha due sottoschetti (2s e 2p). La sottoshell 2S può contenere fino a 2 elettroni e la sottoshell 2p può contenere fino a 6 elettroni.
* Continuando verso l'alto, il livello di energia n =3 è riempito, seguito dal livello N =4 e così via.
Note importanti:
* L'ordine di riempimento delle sottospetti può talvolta discostarsi dal principio di Aufbau a causa dell'energia relativa degli orbitali. Ad esempio, la sottoshell 4S viene riempita prima della sottoshell 3D.
* La configurazione di elettroni di un atomo descrive la distribuzione di elettroni nei suoi diversi livelli di energia.
* Comprendere come gli elettroni riempiono i livelli di energia è essenziale per comprendere il comportamento chimico di atomi e molecole.
Esempio:
* Oxygen (O) ha 8 elettroni. La sua configurazione di elettroni è 1S²2S²2P⁴. Questo significa:
* Due elettroni riempiono la sottoshell 1s.
* Due elettroni riempiono la sottoshell 2s.
* Quattro elettroni riempiono la sottoshell 2p, con due elettroni in ciascuno degli orbitali 2p.
