Softonic

Kalkulator konfiguracji elektronowej

Krok 1 / 3 Kalkulator konfiguracji elektronowej

Wpisz symbol, np. Fe, nazwę angielską, np. iron, albo liczbę atomową od 1 do 118.

Dalej

Konfiguracja elektronowa podaje, na których podpowłokach znajdują się elektrony atomu, na przykład 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s² dla żelaza. Wpisz pierwiastek jako symbol (Fe), angielską nazwę (iron) lub liczbę atomową (26), a kalkulator zbuduje konfigurację stanu podstawowego według reguły Madelunga (zasada rozbudowy, Aufbau), skorygowaną dla pierwiastków, których zmierzony stan podstawowy łamie ten porządek. Otrzymasz też zapis skrócony z gazem szlachetnym, elektrony walencyjne, numer okresu i diagram orbitali ostatniej podpowłoki.

Jak znaleźć konfigurację elektronową

  1. 1

    Wpisz pierwiastek

    Podaj symbol, np. Cu, angielską nazwę, np. copper, albo liczbę atomową od 1 do 118. Wielkość liter nie ma znaczenia.

  2. 2

    Wybierz kolejność podpowłok

    Zapisz konfigurację powłokami (3d przed 4s, jak w podręcznikach) albo w kolejności zapełniania (4s przed 3d, tak jak zapełnia je reguła Madelunga).

  3. 3

    Odczytaj wynik

    Najpierw pojawia się pełna konfiguracja, potem zapis skrócony z gazem szlachetnym, elektrony walencyjne, okres i diagram orbitali ostatniej podpowłoki.

Jak elektrony zapełniają podpowłoki

Elektrony zajmują podpowłokę o najniższej energii, w której jest jeszcze miejsce (zasada rozbudowy, Aufbau). Kolejność wyznacza reguła Madelunga: podpowłoki zapełniają się według rosnącej sumy n + l, a gdy dwie mają taką samą sumę, pierwsza zapełnia się ta o mniejszym n. Symbole s, p, d i f oznaczają l = 0, 1, 2 i 3. Podpowłoka pomieści najwyżej 2(2l + 1) elektronów: 2 w s, 6 w p, 10 w d i 14 w f.

Kolejność zapełniania to: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p.

Zapis skrócony z gazem szlachetnym

Wewnętrzne elektrony atomu odpowiadają konfiguracji poprzedniego gazu szlachetnego, więc można je zastąpić jego symbolem w nawiasie kwadratowym. Żelazo to [Ar] 3d⁶ 4s² zamiast 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s². Wodór i hel nie mają poniżej siebie gazu szlachetnego, więc nie mają zapisu skróconego.

Pierwiastki łamiące porządek Madelunga

Dla około dwudziestu pierwiastków zmierzony stan podstawowy różni się od prostej reguły, zwykle dlatego, że w połowie lub całkowicie zapełniona podpowłoka d albo f jest nieco trwalsza. Kalkulator używa dla nich zmierzonych konfiguracji.

Pierwiastek Prosta reguła Madelunga Zmierzony stan podstawowy
Cr (24) [Ar] 3d⁴ 4s² [Ar] 3d⁵ 4s¹
Cu (29) [Ar] 3d⁹ 4s² [Ar] 3d¹⁰ 4s¹
Pd (46) [Kr] 4d⁸ 5s² [Kr] 4d¹⁰
Ag (47) [Kr] 4d⁹ 5s² [Kr] 4d¹⁰ 5s¹
La (57) [Xe] 4f¹ 6s² [Xe] 5d¹ 6s²
Gd (64) [Xe] 4f⁸ 6s² [Xe] 4f⁷ 5d¹ 6s²
Au (79) [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s² [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹
U (92) [Rn] 5f⁴ 7s² [Rn] 5f³ 6d¹ 7s²

Pełna lista obsługiwana przez kalkulator to Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, La, Ce, Gd, Pt, Au, Ac, Th, Pa, U, Np, Cm i Lr. Stanów podstawowych pierwiastków od 104 do 118 nie zmierzono, więc kalkulator stosuje dla nich prostą kolejność Madelunga i informuje o tym na stronie wyniku.

Elektrony walencyjne

W blokach s i p elektrony walencyjne to zewnętrzne elektrony s i p: sód ma 1, tlen 6, neon 8. Dla pierwiastków bez zewnętrznych elektronów p w grupach 3 do 12 oraz w bloku f liczą się także elektrony d powłoki położonej tuż niżej: żelazo ma 8 (3d⁶ 4s²), miedź 11, a cynk 12. Wewnętrzne elektrony f nie są liczone. Podręczniki różnie traktują metale przejściowe, więc sprawdź, jakiej konwencji używa Twój kurs.

Diagram orbitali

Diagram pokazuje ostatnią podpowłokę w kolejności zapełniania jako rząd kratek, po jednej na orbital (1 dla s, 3 dla p, 5 dla d, 7 dla f). Zgodnie z regułą Hunda każdy orbital dostaje najpierw jedną strzałkę w górę, zanim którykolwiek otrzyma drugą, przeciwną.

Najczęściej zadawane pytania

Oba zapisy opisują ten sam atom. Kolejność zapełniania wymienia podpowłoki tak, jak zapełnia je reguła Madelunga, więc 4s jest przed 3d. Kolejność powłokowa grupuje je według poziomu energii n, więc 3d jest przed 4s. W kroku 2 możesz wybrać dowolny styl, a elektrony są w obu przypadkach te same.

Nie. Podaje wyłącznie konfigurację stanu podstawowego atomu obojętnego. Aby zapisać kation ręcznie, weź konfigurację atomu obojętnego w kolejności powłokowej i usuwaj elektrony najpierw z najwyższego n: Fe to [Ar] 3d⁶ 4s², a Fe²⁺ to [Ar] 3d⁶.

Użyj symbolu, angielskiej nazwy lub liczby atomowej. Działają też pisownie aluminium, sulphur i caesium. Polskie nazwy, np. żelazo czy miedź, nie są rozpoznawane, ale symbol i liczba atomowa są wszędzie takie same.

Pierwiastki od 104 do 118 otrzymuje się po kilka atomów naraz i szybko się rozpadają, więc ich stanów podstawowych nie zmierzono. Kalkulator stosuje dla nich prostą kolejność Madelunga, a obliczenia relatywistyczne sugerują, że kilka z nich może od niej odbiegać.

Wpisany pierwiastek jest wysyłany na nasz serwer w celu obliczenia wyniku i dodawany do linku strony przy przechodzeniu między krokami, dzięki czemu wynik można dodać do zakładek lub udostępnić. Nie jest zapisywany na żadnym koncie ani w profilu.

Powiązane narzędzia

Kalkulator numerologii imienia i nazwiska

Oblicz liczbę przeznaczenia i liczbę ekspresji z pełnego imienia i nazwiska metodą numerologii pitagorejskiej, wraz z krótką interpretacją osobowości.

Kalkulator „za ile godzin”

Sprawdź dokładną godzinę, dzień tygodnia i datę za określoną liczbę godzin od teraz, w swojej strefie czasowej i dodatkowo w UTC.

Kalkulator dopasowania imion

Wpisz dwa imiona i zobacz, jak pasują do siebie ich liczby: ekspresja i pragnienie duszy każdego imienia, z każdym krokiem obliczeń. Tylko dla zabawy.

Kalkulator obudowy subwoofera

Oblicz objętość netto obudowy po odjęciu głośnika, wzmocnień i tunelu, znajdź długość tunelu dla częstotliwości strojenia albo wyznacz jeden wymiar.

Kalkulator czasu trwania

Oblicz czas między dwiema godzinami jako HH:MM, godziny dziesiętne, minuty i sekundy.

Kalkulator „ile lat temu”

Znajdź dokładną datę określoną liczbę lat temu od dzisiaj. Cofaj daty wydarzeń, rocznic i zapytań historycznych.

Narzędzie jest dostępne w innych językach