Diferencia entre el principio de exclusión de Pauli y la regla Hund

Principio de exclusión de Pauli contra la regla de Hund

Después de encontrar la estructura atómica, había muchos modelos para describir cómo residen los electrones en un átomo. A Schrodinger se le ocurrió la idea de tener "orbitales" en un átomo. El principio de exclusión de Pauli y la regla de Hund también se presentan para describir los orbitales y electrones en los átomos..

Principio de exclusión de Pauli

El Principio de Exclusión de Pauli dice que no hay dos electrones en un átomo que puedan tener los cuatro números cuánticos de la misma manera. Los orbitales de un átomo se describen mediante tres números cuánticos. Estos son el número cuántico principal (n), el momento angular / el número cuántico azimutal (l) y el número cuántico magnético (m_l). A partir de estos, el número cuántico principal define una concha. Puede tomar cualquier valor entero. Esto es similar al período del átomo relevante en la tabla periódica. El número cuántico de momento angular puede tener valores de 0,1,2,3 a n-1. El número de sub shells depende de este número cuántico. Y l determina la forma del orbital. Por ejemplo, si l = o entonces el orbital es s, y para p orbital, l = 1, para d orbital l = 2, y para f orbital l = 3. El número cuántico magnético determina el número de orbitales de energía equivalente. En otras palabras, llamamos a estos orbitales degenerados. metro_lPuede tener valores de -l a + l. Aparte de estos tres números cuánticos, hay otro número cuántico que define los electrones. Esto se conoce como número cuántico de espín de electrones (m_s) y tiene los valores +1/2 y -1/2. Entonces, para especificar el estado de un electrón en un átomo necesitamos especificar los cuatro números cuánticos. Los electrones residen en orbitales atómicos y solo dos electrones pueden vivir en un orbital. Además, estos dos electrones tienen espines opuestos. Por lo tanto, lo que se dice en el Principio de Exclusión de Pauli es cierto. Por ejemplo, tomamos dos electrones en el nivel 3p. El número cuántico principal para ambos electrones es 3. l es 1 ya que los electrones residen en un orbital p. metro_l es -1,0 y +1. Por lo tanto, hay 3 p orbitales degenerados. Todos estos valores son iguales para los dos electrones que estamos considerando. Pero como los dos electrones residen en el mismo orbital, tienen espines opuestos. Por lo tanto, el número cuántico de espín es diferente (uno tiene +1/2 y el otro tiene -1/2).

Regla de Hund

La regla de Hund puede ser descrita como sigue.

“La disposición más estable de electrones en las subcasas (orbitales degenerados) es la que tiene el mayor número de giros paralelos. Tienen la máxima multiplicidad. ”

De acuerdo con esto, cada sub shell se llenará con un electrón en giro paralelo antes de que se llene doblemente con otro electrón. Debido a este patrón de relleno, los electrones están menos protegidos del núcleo; Así, tienen las más altas interacciones electrón-nucleares..

Cuál es la diferencia entre Principio de exclusión de Pauli y regla de Hund?

• El principio de exclusión de Pauli es sobre los números cuánticos de un átomo. La regla de Hund es sobre cómo se llenan los electrones a los orbitales de un átomo.

• El principio de exclusión de Pauli dice que solo tiene dos electrones por orbital. Y la regla de Hund dice que solo después de llenar un electrón en cada orbital, se realizará el emparejamiento de electrones.

• El principio de exclusión de Pauli describe cómo los electrones en los mismos orbitales tienen giros opuestos. Esto puede ser usado para explicar la regla Hund..

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