Använd vår elektronskal-kalkylator för snabba och exakta beräkningar. Gratis onlineverktyg.
Elektronunderskal utgör grunden för atomstrukturen och identifieras av rörelsemängdskvanttalet l. Underskalet s innehåller 1 orbital, p innehåller 3, d innehåller 5 och f innehåller 7 orbitaler. Eftersom varje orbital kan hysa maximalt 2 elektroner kan s-, p-, d- och f-underskalen ta emot upp till 2, 6, 10 respektive 14 elektroner. Dessa tal bestämmer hur många elektroner varje block i det periodiska systemet kan innehålla.
Energiordningen inom ett skal följer mönstret ns < np < nd < nf, där högre l-värde innebär högre energi. Men när flera skal beaktas kan energinivåerna överlappa. Exempelvis har 4s-orbitalen lägre energi än 3d-orbitalen, vilket innebär att 4s fylls före 3d. Detta är kärnan i Madlung-regeln, som förklarar den observerade fyllningsordningen för elektroner i atomer.
Fördelningen av elektroner i underskalen förklarar indelningen av det periodiska systemet i block. s-blocket (grupp 1–2 samt He) fyller s-underskalet, p-blocket (grupp 13–18) fyller p-underskalet, d-blocket (övergångsmetallerna) fyller fem d-orbitaler och f-blocket (lantaniderna och aktiniderna) fyller sju f-orbitaler. Med denna kalkylator kan du snabbt beräkna orbital- och elektronkapaciteten för vilket underskal som helst.
Electron configuration, orbital diagrams, valence electrons, and electron arrangement
Explore Categorys-underskalet har 1 orbital, p har 3, d har 5 och f har 7 orbitaler. Antalet orbitaler beräknas med formeln 2l+1, där l är rörelsemängdskvanttalet.
Eftersom varje orbital rymmer maximalt 2 elektroner: s rymmer 2, p rymmer 6, d rymmer 10 och f rymmer 14 elektroner. Den allmänna formeln är 2(2l+1).
Kvanttalet l beskriver underskalets form och typ: l=0 motsvarar s, l=1 motsvarar p, l=2 motsvarar d och l=3 motsvarar f. Det avgör också hur många orbitaler underskalet innehåller.
Enligt Madelung-regeln beror orbitalenergin på summan n+l; lägre summa ger lägre energi. För 4s är n+l=4 och för 3d är n+l=5, vilket gör att 4s fylls först.
f-underskalet har l=3, vilket ger 2(2×3+1)=14 elektroner fördelade på 7 orbitaler. Dessa inre f-orbitaler är karaktäristiska för lantaniderna och aktiniderna och ger dem unika kemiska egenskaper.