Pauli İstisna Prinsipinə qarşı Hund Qaydası
Atom quruluşunu tapdıqdan sonra elektronların atomda necə yerləşdiyini təsvir edən çoxlu modellər var idi. Schrodinger atomda "orbitalların" olması ideyasını irəli sürdü. Atomlardakı orbitalları və elektronları təsvir etmək üçün Pauli İstisna Prinsipi və Hund qaydası da irəli sürülür.
Pauli İstisna Prinsipi
Pauli İstisna Prinsipində deyilir ki, bir atomda heç bir iki elektron eyni dörd kvant nömrəsinə malik ola bilməz. Bir atomun orbitalları üç kvant nömrəsi ilə təsvir olunur. Bunlar əsas kvant nömrəsi (n), bucaq momentum/azimutal kvant nömrəsi (l) və maqnit kvant nömrəsidir (ml). Bunlardan əsas kvant sayı bir qabığı təyin edir. İstənilən tam dəyər qəbul edə bilər. Bu dövri cədvəldəki müvafiq atomun dövrünə bənzəyir. Bucaq momentum kvant nömrəsi 0, 1, 2, 3-dən n-1-ə qədər qiymətlərə malik ola bilər. Alt qabıqların sayı bu kvant sayından asılıdır. Və l orbitalın formasını təyin edir. Məsələn, l=o olarsa, orbital s, p orbital üçün l=1, d orbital üçün l=2, f orbital üçün l=3-dür. Maqnit kvant nömrəsi ekvivalent enerjili orbitalların sayını təyin edir. Başqa sözlə, biz bu degenerasiya orbitalları deyirik. ml –l ilə +l arasında qiymətlərə malik ola bilər. Bu üç kvant ədədindən başqa elektronları təyin edən başqa bir kvant nömrəsi də var. Bu, elektronların spin kvant sayı (ms) kimi tanınır və +1/2 və -1/2 dəyərlərinə malikdir. Beləliklə, bir atomdakı elektronun vəziyyətini təyin etmək üçün dörd kvant nömrəsinin hamısını göstərməliyik. Elektronlar atom orbitallarında yerləşir və orbitalda yalnız iki elektron yaşaya bilər. Bundan əlavə, bu iki elektronun əks spinləri var. Buna görə də Pauli İstisna Prinsipində deyilənlər doğrudur. Məsələn, 3p səviyyəsində iki elektron alırıq. Hər iki elektron üçün prinsipial kvant sayı 3-dür. Elektronlar p orbitalında yerləşdiyi üçün l 1-dir. ml -1, 0 və +1-dir. Buna görə də 3 p degenerasiya olunmuş orbital var. Bütün bu dəyərlər nəzərdən keçirdiyimiz hər iki elektron üçün eynidir. Lakin iki elektron eyni orbitalda yerləşdiyi üçün onların əks spinləri var. Buna görə də spin kvant nömrəsi fərqlidir (birində +1/2, digərində isə -1/2).
Hund qayda
Hund qaydası aşağıdakı kimi təsvir edilə bilər.
“Alt qabıqlarda (degenerativ orbitallar) elektronların ən sabit düzülüşü ən çox paralel fırlanma sayına malik olandır. Onların maksimum çoxluğu var.”
Buna əsasən, hər bir alt qabıq başqa bir elektronla ikiqat doldurulmazdan əvvəl paralel spində bir elektronla doldurulacaq. Bu doldurma nümunəsinə görə elektronlar nüvədən daha az qorunur; beləliklə, onlar ən yüksək elektron-nüvə qarşılıqlı təsirinə malikdirlər.
Pauli İstisna Prinsipinin Hund Qaydası arasında fərq nədir?
• Pauli İstisna Prinsipi atomun kvant nömrələri haqqındadır. Hund qaydası elektronların atomun orbitallarına necə doldurulması ilə bağlıdır.
• Pauli İstisna Prinsipində hər orbitalda yalnız iki elektronun olması deyilir. Hund qaydası deyir ki, yalnız hər bir orbitala bir elektron doldurulduqdan sonra elektron cütləşməsi baş verəcək.
• Pauli İstisna Prinsipi eyni orbitallardakı elektronların əks spinlərə malik olmasını təsvir edir. Bu Hund qaydasını izah etmək üçün istifadə edilə bilər.