Elektronkonfiguráció

Elektronkonfiguráció az a megnevezés, amely leírja, hogyan oszlanak el az elektronok egy atomszintű elektronorbitálokon. A kvantummechanika szerint az elektronok a lehető legalacsonyabb energiájú állapotok felé törekszenek, ezért a töltés sorrendje adott szabályokat követ: az Aufbau-elv szerint a legkisebb energiájú alhéjak töltődnek fel először; a Pauli-kizárási elv szerint egy orbitalban legfeljebb két ellentétes spinű elektron lehet; a Hund-szabály szerint a degenerált alhéjakban az elektronok a lehető legnagyobb összspin-kiszolgálással helyezkednek el, mielőtt pároznának.

Az alhéjak jelölése és a konfiguráció megemlítése klasszikus módon történik „n” és „l” meghatározásával: s, p, d, f alhéjak, illetve a n teljesítményt adja meg a külső jelölést. A konfigurációt gyakran rövidítiű noble-gázokról kezdve: például a nátrium konfigurációja a 1s^2 2s^2 2p^6 3s^1, vagy rövidítve [Ne] 3s^1. Más példák: szén C: 1s^2 2s^2 2p^2; kalcium: [Ar] 4s^2.

Előfordulnak kivételek a szabályok szerint. A Cr és a Cu esetében a 4s és 3d alhéjak közti energiakülönbségek miatt a 4s^1 3d^5 vagy 4s^1 3d^10 beállítás kedvezőbb lehet. Az elektronkonfiguráció nemcsak a sematikus leírás, hanem befolyásolja a kémiai tulajdonságokat, vegyületképződést, magnetizmust és a spektrális vonatokat. A beosztás ionokban is megváltozik: általában az utolsó külső s‑ vagy d‑parok veszítenek el elektront először.