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Alt 23.06.2009, 14:08   #1   Druckbare Version zeigen
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Themenersteller
Beiträge: 167
Elektronenkonfiguration von Uran (92)

Hallo!

Ich habe hier im Foren schon einige für mich nicht zufriedenstellende Erklärungsversuche gelesen, warum eine Elektronenkonfiguration nun so sei, wie sie sei.

Prinzipiell gilt doch ein gewisses Schema in der Abfolge von Orbitalen. Je nachdem, welches energetisch höher ist:
1s,
2s, 2p,
3s, 3p,
4s, 3d, 4p,
5s, 4d, 5p,
6s, 4f, 5d, 6p,
7s, 5f, 6d, 7p,...

Ich habe auch gelernt, dass immer erst jedes Orbital mit Elektronen aufgefüllt wird, bevor das nächstgelegende höhere Orbital mit Elektronen aufgefüllt wird.

s = 2 Elektronen
p = 6 Elektronen
d = 10 Elektronen
f = 14 Elektronen

Wenn ich jedoch die Elektronenkonfiguration von Uran nach diesem simplen Prinzip durchführe, erhalte ich nicht die, die es sein sollte. Wahrscheinlich aus dem Grunde (wie in anderen Beiträgen beschrieben), dass der energetische Zustand anders besser ist.

Aber wieso kann ich als Grundtheorie annehmen, dass die Abfolge der Orbitale von energetisch gering bis energetisch hoch ist, wenn gleichzeitig bei Elektronenkonfigurationen höherer Elemente Sonderregeln herrschen bzgl. des energetisch Bevorzugten?

Desweiteren beschäftigt mich gerade (bin beim Lernen ), ob ich mir die Elektronenkonfigurationen höherer Elemente somit nicht Ableiten kann, sondern auswendig lernen muss.

Wäre echt klasse, wenn ihr antwortet!
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Alt 23.06.2009, 14:29   #2   Druckbare Version zeigen
miez Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.034
AW: Elektronenkonfiguration von Uran (92)

Zitat:
Wenn ich jedoch die Elektronenkonfiguration von Uran nach diesem simplen Prinzip durchführe, erhalte ich nicht die, die es sein sollte.
- Die Natur ist leider nicht immer so simpel, wie man es gern hätte.
- Welche Orbitale besetzt werden hängt zum größten Teil von den Orbitalenergien ab, aber nicht nur davon. Die anderen Effekte wirken sich erst aus, wenn die Energieunterschiede zwischen den Niveaus immer geringer werden. Dann bestimmen oft geringe zusätzliche Effekte die Besetzung. Je schwerer die Elemente werden, umso komplizierter wird die Situation.

- Bei den ersten Elementen bis zum Argon: Nur die Orbitalenegie ist entscheidend
- Bei den 3d-Elementen wirkt sich die hohe Stabilität halb- bzw. vollbesetzter 'Unterschalen' aus: Cr und Cu. Der Effekt ist auch bei den leichteren Elementen vorhanden, wirkt sich aber eben bei der Besetzungsreihenfolge nicht aus.
- Mit diesen beiden einfachen Regeln liegt man bei über 70 von 92 Elementen richtig. Was will man mehr?
- Bei ÜM-Elementen schwerer als Zr wirkt sich zusätzlich die Elektron/Elektron-WW in einer nicht mehr einfach zu beschreibenden und vorhersagbaren Art und Weise aus, z.B. Cr,Mo und W bzw. Ni, Pd, Pt oder Ce.
- Für die Elektronenkonfiguration von Uran gibt's eine Tabelle zum Nachschlagen. Auswendig lernen ist Vergeudung von Speicherplatz.
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Alt 23.06.2009, 14:48   #3   Druckbare Version zeigen
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Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 167
AW: Elektronenkonfiguration von Uran (92)

Vielen Dank für die beruhigende und aufschlussreiche Antwort!

Kaum zu glauben, aber wahr, ist in den Altklausuren (bei mir) jedoch die Aufgabenstellung der Elektronenkonfiguration höherer Elemente nachzulesen. Sehr erschreckend, wie ich persönlich finde, aber, wenn mir ein Chemiker das bestätigt, was ich auch vermutete (Prinzip kann nicht NUR so simpel sein, weil Natur viel zu komplex, UND komplexere Elektronenkonfigurationen werden nachgeschlagen), dann gehts meinem Gemüt schon gleich viel besser ...bis zum Tage der Klausur wahrscheinlich !

Trotzdem vielen Dank! (V.a. für die Infos der "zusätzlichen Effekte". War mir so deutlich nicht klar!)
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