Configurazione degli elettroni di Francio: 7 (guida passo passo semplice)

Il francio è il metallo alcalino del gruppo 1 nella tavola periodica con una massa molare di 223 u. Studiamo in dettaglio la configurazione elettronica del francio.

Fr è estremamente radioattivo metallo alcalino e il suo isotopo ha solo 22 minuti di emivita. Adotta un reticolo cubico a corpo centrato nella sua forma cristallina e l'energia di prima ionizzazione di Fr è molto bassa perché acquisisce stabilità dopo la rimozione di un elettrone. Sebbene sia un metallo il suo punto di fusione è molto basso.

Può essere sintetizzato dalla fissione nucleare dell'Au con un'elevata quantità di energia. Ora in questo articolo, dovremmo discutere la configurazione elettronica di Fr, insieme al diagramma orbitale, alla notazione elettronica, allo stato fondamentale e alla configurazione elettronica dello stato eccitato con una spiegazione adeguata.

1. Come scrivere la configurazione elettronica del Francio

Fr è l'elemento del gruppo 1 e del 7° periodo, quindi ha 87 elettroni e quegli elettroni dovrebbero essere disposti correttamente nella configurazione elettronica mediante i seguenti passaggi,

  • Passo 1- Prima di tutto, scriviamo il numero di shell secondo il principio del numero quantico in ordine crescente di essi per obbedire al principio di Aufbau che è il passaggio fondamentale della configurazione elettronica.
  • A causa di più di 86 elettroni, si è scoperto che Fr ha 7 gusci elettronici.
  • Passaggio 2- Successivamente, dovremmo incorporare la subshell o l'orbitale per ciascun numero quantico principale.
  • s, p, d e f tutti e quattro gli orbitali possono contenere un totale di 87 elettroni per Fr.
  • Passaggio 3: inseriamo il rispettivo numero di elettroni in ciascun guscio o orbitale secondo la regola di Hund.
  • Passo 4- Ora riempi gli elettroni extra in ogni rispettivo guscio secondo il principio di esclusione di Pauling.

2. Diagramma di configurazione dell'elettrone del francio

Fr ha 87 elettroni e tutti gli elettroni dovrebbero essere collocati nel rispettivo guscio elettronico secondo i tre principi di cui sopra,

  • Innanzitutto, 1s sarà riempito da due elettroni poiché ha un'energia inferiore e ha un orbitale, e ogni orbitale consiste al massimo di due elettroni con spin opposto.
  • Dopo 1s, l'orbitale 2s sarà riempito da due elettroni secondo l'ordine di energia
  • Dopo 2s, l'orbitale 2p sarà riempito secondo l'ordine di energia e ha tre orbitali in modo che possa accumulare un massimo di sei elettroni.
  • Dopo 2p, l'orbitale 3s è riempito da due elettroni secondo un'energia maggiore rispetto al precedente.
  • Dopo 3s, l'orbitale 3p sarà riempito da sei elettroni poiché ha tre orbitali e più energia.
  • Dopo 3p, l'orbitale 4s sarà riempito da due elettroni poiché ha un'energia più elevata per un numero quantico di principio più alto.
  • Dopo 4s, l'orbitale 3d sarà riempito a causa dell'effettiva carica nucleare e dell'effetto di schermatura, ha un'energia maggiore rispetto a 4s e l'orbitale d ha cinque subshell in modo che possa accumulare un massimo di dieci elettroni.
  • Dopo 3d, l'orbitale 4p sarà riempito da sei elettroni.
  • Dopo 4p, l'orbitale 5s è riempito da due elettroni secondo l'energia.
  • Dopo 5s, l'orbitale 4d è riempito da un massimo di dieci elettroni poiché ha più energia di 5s.
  • Dopo 4d, l'orbitale 5p è riempito dai sei elettroni.
  • Dopo 5p, l'orbitale 6s è riempito da due elettroni.
  • Dopo 6s, l'orbitale 4f sarà riempito da un massimo di 14 elettroni poiché l'orbitale f contiene sette subshell e, a causa dello scarso effetto di schermatura, ha più energia del primo.
  • Dopo 4f, l'orbitale 5d sarà riempito da 10 elettroni.
  • Dopo 5d, l'orbitale 6p sarà riempito dai sei elettroni.
  • E infine l'orbitale 7s sarà riempito da un elettrone in base alla disponibilità dell'elettrone di Fr nel guscio di valenza.
  • Quindi, tutti gli 87 elettroni riempiti nel diagramma saranno:
Schermata 2022 11 17 152702
Francio Schema elettronico

3. Notazione della configurazione elettronica del francio

La notazione di configurazione elettronica di Francio è simboleggiata come:

[Rn] 7s1,

Questa notazione contiene 87 elettroni in cui Rn ha 86 elettroni, quindi qui usiamo la configurazione del gas nobile e il restante 1 elettrone in più. Usiamo l'orbitale successivo che è 7s, dove 7 è il numero quantico principale e s è l'orbitale.

4. Configurazione elettronica non abbreviata del francio

La configurazione elettronica non abbreviata di Francio è,

1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 4f14 5s25p65d106s26p67s1

La configurazione elettronica non abbreviata del francio è composta da un totale di 87 elettroni che sono riempiti come segue:

  • Due elettroni sono presenti nell'orbitale 1s.
  • Due elettroni in orbitale 2s.
  • Sei elettroni in orbitale 2p.
  • Due elettroni in orbitale 3s.
  • sei elettroni in orbitale 3p.
  • Dieci elettroni in orbitale 3d.
  • Due elettroni in orbitale 4s.
  • Sei elettroni in orbitale 4p.
  • Dieci elettroni in orbitale 4d.
  • Quattordici elettroni in orbitale 4f.
  • Due elettroni in orbitale 5s.
  • Sei elettroni in orbitale 5p.
  • Dieci elettroni in orbitale 5d.
  • Due elettroni in orbitale 6s.
  • Sei elettroni in orbitale 6p.
  • Un elettrone in orbitale 7s.

5. Configurazione elettronica del Francio allo stato fondamentale

Fr stato fondamentale la configurazione elettronica è, 1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 4f14 5s25p65d106s26p67s1.Che è anche la sua forma non abbreviata in cui tutti gli 87 elettroni sono opportunamente collocati nell'orbitale corretto dal rispettivo ordine di energia.

Schermata 2022 11 17 152901
Stato fondamentale del francio
Configurazione elettorale

6. Stato eccitato della configurazione elettronica del francio

Fr stato eccitato sarà la configurazione elettronica, 1s22s22p63s23p63d104s24p64d10 4f14 5s25p65d106s26p57s2. Qui un elettrone dall'orbitale 6p si è spostato sull'orbitale 7s di energia superiore e i 7 si riempiono fornendo energia. L'energia promozionale tra 6p e 7s è bassa a causa dell'effetto relativistico.

Schermata 2022 11 17 153015 1
Stato eccitato del francio
Configurazione elettorale

7. Diagramma orbitale del Francio allo stato fondamentale

Il diagramma orbitale dello stato fondamentale del Francium è la presenza di 87 elettroni per guscio attorno al nucleo secondo il numero quantico e ha bisogno di 7 gusci per disporre quegli 87 elettroni e sono,

  • K -guscio = contenente due elettroni (1s1)
  • L-shell = contenente 8 elettroni (2s22p6)
  • M-shell = contenente 18 elettroni (3s23p63d10)
  • N-shell = contenente 32 elettroni (4s24p64d104f14)
  • O-shell = contenente 18 elettroni (5s25p65d10)
  • P-shell = contenente 8 elettroni (6s26p6)
  • Q-shell = contenente il restante 1 elettrone (7s1)
  • Il diagramma orbitale di Francio sarà-
Schermata 2022 11 17 153241
Diagramma orbitale del francio

Conclusione

Il francio è l'elemento del periodo 7s, quindi mostra una maggiore radioattività e per questo motivo non può essere utilizzato in una tale reazione chimica. Ma può formare congeneri inferiori simili ad alogenuri e perclorati. Può essere utilizzato in spettroscopia per determinare la costante di accoppiamento di un protone.

Per saperne di più, leggi Cesio (Cs) Configurazione elettronica.

Leggi anche: