الحديث عن تكوين الإلكترون ، كتوزيع الإلكترونات في مدارات مختلفة ، ليس بعيدًا عن ما يسمى بمبدأ Aufbau - بصرف النظر عن مبدأ استبعاد pauli وقاعدة Hund. عندما تكون في الحالة الأرضية للذرة ، تدخل الإلكترونات المدار الأقل طاقة والإلكترونات المتبقية في ترتيب الطاقة المتزايدة.
نظريًا ، عند الإشارة إلى ويكيبيديا ، ينص مبدأ aufbau نفسه على أن الإلكترونات التي تدور حول ذرة واحدة أو أكثر تملأ أدنى مستوى طاقة متاح قبل ملء المستويات الأعلى. على سبيل المثال ، 1s قبل 2s. بهذه الطريقة ، تتماشى الإلكترونات الموجودة في الذرة أو الجزيء أو الأيون مع تكوين الإلكترون الأكثر استقرارًا.
Aufbau هو اسم ألماني يعني "بناء". يسمى مبدأ Aufbau أحيانًا مبدأ البناء أو قاعدة Aufbau. وفقًا لهذا المبدأ ، ستكون الإلكترونات في الذرة في حالة مستقرة إذا كان لديها طاقة منخفضة ، بينما ستكون الإلكترونات في المدارات التي تتحد لتشكل قشرة فرعية. وبالتالي ، تميل الإلكترونات إلى احتلال طبقات فرعية ذات مستويات طاقة منخفضة.
(اقرأ أيضًا: فهم التغييرات والأمثلة الفيزيائية والكيميائية)
يتم شرح تفاصيل اتجاهات "البناء" هذه رياضياً في ضوء الوظائف المدارية الذرية. يتم وصف سلوك الإلكترونات بواسطة مبادئ أخرى للفيزياء الذرية ، مثل قاعدة Hund ومبدأ حظر Pauli.
تؤكد قاعدة هوند أنه حتى في حالة توفر العديد من المدارات ذات الطاقة نفسها ، فإن الإلكترونات تملأ المدار الفارغ الأول ، قبل إعادة استخدام تلك التي تشغلها الإلكترونات الأخرى. ولكن استنادًا إلى مبدأ استبعاد باولي ، شرط أن تملأ الإلكترونات نفس المدار ، يجب أن يكون لها دوران إلكترون مختلف (-1/2 و 1/2).
تُستخدم نسخة واحدة من مبدأ Aufbau المعروف باسم نموذج الغلاف النووي لتقدير تكوين البروتونات والنيوترونات في النوى الذرية.
في الحالة الأرضية ، تمتلئ المدارات بترتيب زيادة الطاقة ، وهي:
1s <2s <2p <3s <3p <4s <4d <4p <5s …….
يمكن حساب الطاقات المدارية بقاعدة (n + l). في حالة ما إذا كانت المدارات لها نفس القيمة (ن + 1) ، فسيتم ملء المدار ذي القيمة الأقل n أولاً.
