Elektronelrendezés

Elektronelrendezés, vagy elektronkonfiguráció, az atomban található elektronok elhelyezkedését jelenti. A kvantummechanika szabályai szerint az elektronok energiaszintek és alhéjak köré rendeződnek, és az energiájuk szerint töltődnek be a mag köré. Az alhéjak a s, p, d és f jelölést viselik, és minden alhéj legfeljebb 2(2l+1) elektront fogadhat be; összegük adja az adott atom elektron-számát. Az energiaszintek elrendezése határozza meg az elemek kémiai viselkedését.

Az elektronrendezést meghatározó alapszabályok közé tartozik az Aufbau-elv, amely szerint az elektronok a lehető legalacsonyabb energiájú állomásokba kerülnek be; a Pauli-kizárási elv szerint egy kvantumállapotban két elektron létezhet, de csak ellentétes spinűek; valamint a Hund-szabály, amely a degenerált alhéjakon a maximális szabad spinű elektronok elrendezését preferálja. Ezek alapján az elektronok beosztása meghatározza az atom kémiai tulajdonságait.

Írásos formában a konfigurációt úgy írják, hogy az alhéjak töltési sorrendje követhető legyen: például hidrogéné 1s1; héliumé 1s2; nátriumé [Ne] 3s1; vasé [Ar] 3d6 4s2. A rövidítéses jelölés nemesgáz-szakkóval jelzi a belső magot. Az elektronelrendezés alapvető a periódusos rendszer megértéséhez, mivel a külső, értékes elektronok határozzák meg a kötési réteket és a kémiai trendeket.

Megjegyzés: a nehézfémeknél relativisztikus hatások és elektronszintek közötti átrendeződések bonyolíthatják a hagyományos sorrendet. Emellett a kiváltott állapotok és gerjesztett konstellációk sajátosságai is fontosak a spektroszkópiai vizsgálatoknál.