Allgemeine Chemie
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Alt 29.09.2010, 20:50   #1   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 56
Energieniveau des d-Orbitals

Hallo ihr Lieben,
und zwar stecken wir mal wieder bei den Orbitalen fest. Das erste d-Orbital befindet sich ja in der 4.Periode, also im 4. EN, gehört ja aber eigentlich zum dritten EN. Das es in der 4. mit steht, hat doch eig. was zum Auffüllverhalten zu sagen, letztenendes wäre es dann doch korrekt, wenn wir sagen würden, dass das d-Orbital zum dritten EN gehört, aber erst mit beim 4.EN aufgefüllt wird.

Haben wir da jetzt einen Denkfehler oder ist das viel zu simpel gedacht?

Liebe Grüße.
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Alt 29.09.2010, 21:28   #2   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
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Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Hallo

Die 3d-Orbitale besitzen ein höheres Energieniveau als die 4s-Orbitale. Die Besetzung erfolgt mit steigendem Energieniveau. Darum werden zuerst die 4s-Orbitale besetzt.

Zitat:
letztenendes wäre es dann doch korrekt, wenn wir sagen würden, dass das d-Orbital zum dritten EN gehört,
Ein drittes EN gibt es nicht, sondern es gibt die Energieniveaus der s-, p- und d-Orbitale.

Viele Grüße
Erio T ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.09.2010, 21:40   #3   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 56
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Danke erstmal für die schnelle Antwort.
In unsrer normalen Schulchemie haben wir verschiedene Energieniveaus, die der Periodenzahl entsprechen. das heißt bei uns ist das erste s-Orbital im 1. Energieniveau und z.B das vierte s-orbital im 4. Energieniveau. Und dann eben auch das erste d-orbital, was auftritt im 4. EN, aber wir haben uns aufgeschrieben, dass es eigentlich mit zum 3. EN gehört. Angenommen man stellt uns die Frage, im wievielten EN steht das erste d-Orbital, wissen wir eben nicht, was man antworten müsste. Nach dem Auffüllen her, würde es ja im 4. EN stehen, aber es gehört ja aus irgendeinem Grund mit zum dritten. was müsste man denn da also für ein EN angeben?
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Alt 29.09.2010, 21:48   #4   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
Mitglied
Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Zitat:
Angenommen man stellt uns die Frage, im wievielten EN steht das erste d-Orbital, wissen wir eben nicht, was man antworten müsste.
Man müsste sagen, dass das EN der 3d-Orbitale zwsichen den EN's der 4s- und 4p-Orbitale liegt.

PS: s. Anhang
Angehängte Grafiken
Dateityp: jpg enschemas.jpg (13,9 KB, 7x aufgerufen)
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Alt 29.09.2010, 21:57   #5   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 56
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Okay, unsrer Lehrerin zu Folge liegt 4s -und 4p-Orbital im 4 EN, auch wenn mans vllt. nicht unbedingt so ausdrückt, da. heißt, wenns dazwischen liegt, würde es sich auch im 4. EN befinden, so weit richtig?
Okay, danke für die Skizze, nur noch ne Frage dazu: Hier steht was von Schalen, hat man denn überhaupt noch Schalen im Orbitalmodell oder wurde hier das Bohr'sche mit dem Orbitalmodell irgendwie zusammengemengt?

Wir haben auch so ne Skizze im Unterricht bekommen: In dieser liegt auch das 1. d-Orbital zwischen 4s und 4p. Das ist logisch, aber wir haben an eben dieses 1. d-Orbital 3d-Orbital- und nicht 4d-Orbital geschrieben. Also die Zahl steht immer für das EN. warum steht es zwar zwischen 4s und 4p, ist aber als Orbital des 3. En bezeichnet?

Sorry, da stehen wir grade noch echt auf dem Schlauch.
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Alt 29.09.2010, 22:02   #6   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 56
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Nochmal sorry, haben bemerkt, dass unsre Gedankengänge etwas undurchsichtig sind. Kurzgefasste Frage:

Nehmen wir mal zwei Aussagen:
1. Erst ab dem 4.EN treten d-Orbitale auf.
2. d-Orbital gibt es schon auf dem dritten EN.

Was wäre davon dann richtig, und warum. Rein vom gefühl her, hätten wir dann auf unsre 1. Aussage getippt, ohne aber dafür ne sinnreiche Erklärung gefunden zu haben.
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Alt 29.09.2010, 22:02   #7   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
Mitglied
Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Zitat:
Okay, danke für die Skizze, nur noch ne Frage dazu: Hier steht was von Schalen, hat man denn überhaupt noch Schalen im Orbitalmodell oder wurde hier das Bohr'sche mit dem Orbitalmodell irgendwie zusammengemengt?
Etwas unglücklich gewählte Abbildung, aber zum Beispiel stammen die Elektronen in den 3s-, 3p- und 3d-Orbitalen im Orbitalmodell von der 3. Schale im Bohr'schen Atommodell.
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Alt 29.09.2010, 22:04   #8   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
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Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Die d-Orbitale gibt es schon ab dem 3. EN, aber die 3d-Orbitale sind energetisch höherwertig als die 4s-Orbitale.
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Alt 29.09.2010, 22:11   #9   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 56
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Super, Teil 1 von unserem Fragenkatalog wäre erledigt.
Dürften wir gleich weiter nerven?

Und zwar, einfach Frage: Warum sind die 3d Orbital aber energetisch höher, obwohl sie ja schon bei dem niedrigeren EN ''auftauchen''. Hat das was damit zu tun, dass es Nebengruppenelemente sind? Gibt es da Besonderheiten.

Wir wissen nur, dass ja beim Bohr'schen Atommodell auch erst die äußere, also 4. Schale aufgefüllt wird, ehe dann die 3. Schale mit ihren restlichen e- aufgefüllt wird. Besteht da ein Zusammenhang zwischen den beiden Modellen?

Danke nochmal für die ersten Antworten, das hat Licht ins Dunkel gebracht.
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Alt 29.09.2010, 22:20   #10   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
Mitglied
Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Zitat:
Warum sind die 3d Orbital aber energetisch höher, obwohl sie ja schon bei dem niedrigeren EN ''auftauchen''.
Beim Kalum beginnt die Besetzung der 4s-Orbitale und nicht der 3d-Orbitale, weil die Abstoßung der Elektronen untereinander zwischen sonst zu groß würde. Erst bei Scandium beginnt dann die Auffüllung der 3d-Orbitale.
Erio T ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.09.2010, 22:23   #11   Druckbare Version zeigen
Erio T Männlich
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Beiträge: 133
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Zitat:
Wir wissen nur, dass ja beim Bohr'schen Atommodell auch erst die äußere, also 4. Schale aufgefüllt wird, ehe dann die 3. Schale mit ihren restlichen e- aufgefüllt wird.
Nicht ganz. Die 4. Schale bekommt erstmal nur zwei Elektronen und dann wird schon die 3. Schale aufgefüllt. Das entspricht genau der Reihenfolge der Besetzung der Orbitale. Insofern hängen Bohr'sches Modell und Orbitalmodell zusammen, als dass die Besetzung der SChalen bzw. EN's bei beiden in der gleichen Reihenfolge erfolgt.
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Alt 29.09.2010, 22:37   #12   Druckbare Version zeigen
zwinkerlinge weiblich 
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Themenerstellerin
Beiträge: 56
AW: Energieniveau des d-Orbitals

Ok, These:

Die Abstoßung ist deshalb vorhanden, weil:
Edelgas Argon schließt ja 3p^6 ab. Jetzt würden ja, angenommen wir würden nicht mit der 4s^2 weiter machen, noch 10 Elektronen in das äußerste Energieniveau reinmüssen. Und da liegt dann das Problem, denn das würde ja bedeuten, dass ne ganz schön große Menge von Elektronen beieinander liegt und dadurch die 10e- vom äußersten EN abgestoßen werden. (also für unsere Vorstellung ''sie würden rausfliegen'' - ist zwar chemisch vollkommen ungenau, aber wir hoffen du weißt, was wir damit meinen) Um dem zu entgehen, nimmt man also vor den 10 e- aus unserem 3d-Orbital, die 4s^2. Damit sind sie quasi das äußerste EN und bilden sozusagen nen Zaun (denk dir die Fachwörter einfach ) um unsere 10e- vom 3d-Orbital.

Wäre das, auch wenn es sehr bildlich ausgedrückt ist, vom Grundgedanken richtig?
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d-orbital, elektronenhülle, energieniveau, orbital, periode

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