Diferença entre Pauli Princípio de exclusão e Hund Regra

Princípio de exclusão de Pauli vs Hund Rule

Depois de encontrar a estrutura atômica, havia tantos modelos para descrever como os elétrons residem em um átomo. Schrodinger surgiu com a idéia de ter "orbitais" em um átomo. O Princípio de Exclusão de Pauli e a regra de Hund também são apresentados para descrever os orbitais e elétrons em átomos.

Princípio de exclusão de Pauli

O Princípio de Exclusão de Pauli diz que nenhum elétron em um átomo pode ter os quatro números quânticos como o mesmo. Os orbitais de um átomo são descritos por três números quânticos. Estes são o número quântico principal (n), momento angular / número quântico azimutal (l) e número quântico magnético (m _l ). A partir destes, o número quântico principal define um shell. Pode levar qualquer valor inteiro. Isso é semelhante ao período do átomo relevante na tabela periódica. O número quântico do momento angular pode ter valores de 0, 1, 2, 3 a n-1. O número de subcascos depende desse número quântico. E l determina a forma do orbital. Por exemplo, se l = o, então, o orbital é s, e para p orbital, l = 1, para d orbital l = 2 e para f orbital l = 3. O número quântico magnético determina o número de orbitais de energia equivalente. Em outras palavras, chamamos esses orbitais degenerados. m _l podem ter valores de -l a + l. Além desses três números quânticos, há outro número quântico que define os elétrons. Isso é conhecido como número quântico de rotação de elétrons (m _s ) e tem os valores +1/2 e -1/2. Portanto, para especificar o estado de um elétron em um átomo, precisamos especificar os quatro números quânticos. Os elétrons residem em orbitais atômicos e apenas dois elétrons podem viver em um orbital. Além disso, esses dois elétrons têm rotações opostas. Portanto, o que é dito no Princípio de Exclusão de Pauli é verdadeiro. Por exemplo, nós levamos dois elétrons no nível 3p. O principal número quântico para ambos os elétrons é 3. l é 1, uma vez que os elétrons residem em um orbitário p. m _l é -1, 0 e +1. Portanto, existem 3 p orbitais degenerados. Todos esses valores são iguais para os dois elétrons que estamos considerando. Mas, como os dois elétrons residem na mesma orbital, eles têm rotações opostas. Portanto, o número quântico de rotação é diferente (um tem +1/2 e o outro tem -1/2).

Regra de Hund

A regra de Hund pode ser descrita da seguinte forma.

"O arranjo mais estável de elétrons nas subcascas (orbitais degenerados) é aquele com o maior número de rotações paralelas. Eles têm a multiplicidade máxima. "

De acordo com isso, cada sub-shell irá preencher com um elétron em rotação paralela antes de ser duplamente preenchido com outro elétron. Por causa desse padrão de enchimento, os elétrons são menos protegidos do núcleo; Assim, eles têm as mais altas interações elétron-nucleares.

Qual a diferença entre Princípio de exclusão de Pauli e Regra de Hund ? • Princípio de Exclusão de Pauli é sobre números quânticos de um átomo. A regra de Hund é sobre como os elétrons são preenchidos para os orbitais de um átomo. • O Princípio de exclusão de Pauli diz ter apenas dois elétrons por orbital. E a regra de Hund diz que só depois de preencher um elétron em cada orbital, o emparelhamento de elétrons acontecerá. • O Princípio de exclusão de Pauli descreve como os elétrons nos mesmos orbitais têm rotações opostas. Isso pode ser usado para explicar a regra de Hund.