Wie funktioniert das Schalenmodell?

1 Antwort

Das Problem ist, dass nur die ersten beiden Schalen sauber der Reihe nach vollständig gefüllt werden.

  • In die 1. Schale passen 2 Elektronen, die 1. Periode umfasst 2 Elemente
  • In die 2. Schale passen 8 Elektronen, die 2. Periode umfasst 8 Elemente
  • In die 3. Schale passen 18 Elektronen, die 3. Periode umfasst 8 Elemente

In der 4. Periode wird nämlich zuerst die 4. Schale angefangen, erst danach werden die restlichen Elektronen der 3. Schale "nachgeholt", bei den Übergangsmetallen.
Die 4. Schale wird nach und nach in der 4., 5. und 6. Periode gefüllt.

Eine Schale gliedert sich nämlich in sog. Unterschalen. Die sehr "beliebte" s-Unterschale, die weniger beliebte p-Unterschale, die unbeliebte d-Unterschale und die sehr unbeliebte f-Unterschale.
Da aber natürlich niedrige Schalen generell beliebter sind, ergibt sich ein stetes Abwechseln nach einem Schema, dem Madelung.Schema. Ist unter Aufbauprinzip erklärt, muss man sich allerdings erarbeiten.
Und, wen wundert's, gibt es noch Abweichungen oder Anomalien, die man aber nicht alle kennen muss.

Mangan hat z.B. die Konfiguration 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵. Die Hochzahl gibt in dieser Schreibweise die Anzahl je Unterschale an. Die 4s- und die 3d-Elektronen wirken als Valenzlektronen, sodass Mangan bis zu 7wertig auftritt.