Prinsip Pengecualian Pauli vs Aturan Hund
Setelah menemukan struktur atomnya, terdapat banyak sekali model yang menggambarkan bagaimana elektron berada dalam sebuah atom. Schrodinger mendapatkan ide untuk memiliki "orbital" dalam sebuah atom. Prinsip Eksklusi Pauli dan aturan Hund juga dikemukakan untuk mendeskripsikan orbital dan elektron dalam atom.
Prinsip Pengecualian Pauli
Prinsip Pengecualian Pauli mengatakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang dapat memiliki keempat bilangan kuantum yang sama. Orbit sebuah atom dijelaskan oleh tiga bilangan kuantum. Ini adalah bilangan kuantum utama (n), momentum sudut / bilangan kuantum azimut (l) dan bilangan kuantum magnetik (m l). Dari sini, bilangan kuantum utama mendefinisikan shell. Ini dapat mengambil nilai integer apa pun. Ini mirip dengan periode atom yang relevan dalam tabel periodik. Bilangan kuantum momentum sudut dapat memiliki nilai dari 0,1,2,3 hingga n-1. Jumlah sub kulit tergantung pada bilangan kuantum ini. Dan l menentukan bentuk orbitalnya. Misalnya, jika l = o maka orbitalnya adalah s, dan untuk orbital p, l = 1, untuk orbital d l = 2, dan untuk orbital f l = 3. Bilangan kuantum magnetik menentukan jumlah orbital energi ekivalen. Dengan kata lain, kita menyebutnya orbital yang mengalami degenerasi. m l dapat memiliki nilai dari –l hingga + l. Selain ketiga bilangan kuantum ini, ada bilangan kuantum lain yang mendefinisikan elektron. Ini dikenal sebagai bilangan kuantum spin elektron (m s) dan memiliki nilai +1/2 dan -1/2. Jadi, untuk menentukan keadaan elektron dalam atom, kita perlu menentukan keempat bilangan kuantum. Elektron berada di orbital atom dan hanya dua elektron yang dapat hidup di orbital. Selanjutnya, kedua elektron ini memiliki putaran yang berlawanan. Oleh karena itu, apa yang dikatakan dalam Asas Pengecualian Pauli adalah benar. Misalnya, kita mengambil dua elektron pada level 3p. Bilangan kuantum prinsip untuk kedua elektron adalah 3. l adalah 1 karena elektron berada di orbital p. m l adalah -1,0 dan +1. Oleh karena itu, terdapat orbital berdegenerasi 3 p. Semua nilai ini sama untuk kedua elektron yang kita pertimbangkan. Tetapi karena dua elektron berada di orbital yang sama, mereka memiliki putaran yang berlawanan. Oleh karena itu, bilangan kuantum spin berbeda (satu memiliki +1/2 dan yang lainnya memiliki -1/2).
Aturan Hund
Aturan hund dapat dijelaskan sebagai berikut.
“Susunan elektron paling stabil di sub kulit (orbital terdegenerasi) adalah elektron dengan jumlah putaran paralel terbesar. Mereka memiliki multiplisitas maksimum.”
Menurut hal ini, setiap sub kulit akan terisi dengan elektron secara paralel sebelum diisi dua kali lipat dengan elektron lain. Karena pola pengisian ini, elektron kurang terlindung dari inti; dengan demikian, mereka memiliki interaksi elektron-inti tertinggi.
Apa perbedaan antara Prinsip Pengecualian Pauli dan Aturan Hund?
• Prinsip Pengecualian Pauli adalah tentang bilangan kuantum sebuah atom. Aturan Hund adalah tentang bagaimana elektron diisi ke orbital atom.
• Prinsip Eksklusi Pauli mengatakan hanya memiliki dua elektron per orbital. Dan aturan Hund mengatakan bahwa hanya setelah mengisi satu elektron ke setiap orbital, pasangan elektron akan terjadi.
• Prinsip Eksklusi Pauli menjelaskan bagaimana elektron di orbital yang sama memiliki putaran yang berlawanan. Ini dapat digunakan untuk menjelaskan aturan Hund.
