Page 33 - 6378

42.5. Розподіл електронів в атомах за енергетичними станами. Періодична

система елементів. Системи електронів (ферміонів) зустрічаються у природі тільки у
станах, які описуються антисиметричними хвильовими функціями.

Звідси слідує, що два однакових електрона (ферміона), які входять в одну систему,

не можуть перебувати в однакових станах (іншими словами, при перестановці хвильова
функція була б парною).

Інше формулювання принципу Паулі: в одному і тому ж атомі не може бути більше

одного електрона з однаковим набором чотирьох квантових чисел , , , .

Сукупність електронів в багатоелектронному атомі, які мають одне й те саме

головне квантове число , називають електронною оболонкою.
Максимальне число електронів, які перебувають у станах, які визначаються даним

квантовим числом, дорівнює

−1
2
= 2 2 + 1 = 2 . (26)
=0

В кожній з оболонок електрони розподіляються на підоболонки, які відповідають
даному .

Оскільки набуває значення від 0 до − 1, то число підоболонок дорівнює

порядковому номеру оболонки.
Кількість електронів в підоболонці визначається квантовими числами і :

максимальне число електронів у підоболонці з даним дорівнює 2 2 + 1 .
Позначення оболонок, а також розподіл електронів по оболонках і підоболонках

представлені в таблиці 1.

Таблиці 1 – Позначення оболонок, розподіл електронів по оболонках і підоболонках

Головне квантове 1 2 3 4 5
число
Символ оболонки
Максимальне 2 8 18 32 50
число електронів
в оболонці
Орбітальне 0 0 1 0 1 2 0 1 2 3 0 1 2 3 4
квантове число
Символ 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 5 5 5 5 5
підоболонки
Максимальне 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 10 14 18
число електронів
в підоболонці