Ana Fark - 4f vs 5f Yörüngeler

Atomlar, elektronlarla çevrili proton ve nötronlardan oluşan bir çekirdekten oluşur. Bu elektronlar çekirdek etrafında sürekli hareket halindedir. Bu nedenle, bir atomdaki bir elektron için belirli bir konum veremiyoruz. Bilim adamları bir elektronun tam konumunu belirlemek yerine "olasılık" kavramını ortaya attılar. Başka bir deyişle, bir elektronun hareket etme olasılığının en yüksek olduğu yol belirlenir. Bu yola orbital denir. s orbitalleri, p orbitalleri, d orbitalleri ve f orbitalleri gibi farklı orbital alt kümeleri vardır. Her alt kümedeki orbital sayısı, manyetik kuantum sayısı ile belirlenir. f orbitalleri için 7 olası manyetik kuantum sayısı vardır, yani yedi f orbitali vardır. 4 f ve 5 f orbitali, f orbitallerindeki birinci küme ve ikinci kümedir. 4f ve 5f orbitalleri arasındaki temel fark şudur: 4f yörüngelerinin bir dizi düzlemi ve konik düğümleri vardır, ancak radyal düğümleri yoktur, oysa 5f'nin bir dizi düzlemi ve konik düğümleri vardır ve her yörüngenin bir radyal düğümü vardır.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. 4f Yörüngeleri Nelerdir? - Tanım, Yedi Yörünge ve Göreceli Benzerlikleri 2. 5f Yörüngeleri Nelerdir? - Tanım, Yedi Yörünge ve Göreceli Benzerlikleri 3. 4f ve 5f Orbitalleri Arasındaki Benzerlikler Nelerdir? - Ortak Özelliklerin Anahatları 4. 4f ve 5f Orbitalleri Arasındaki Fark Nedir? – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Atom, Elektron, Loblar, Manyetik Kuantum Numarası, Düğümler, Çekirdek, Yörünge, Olasılık, Alt Kabuk

4f Yörüngeler Nedir?

4f orbitalleri, 4'ün yedi f orbitalidir.^NS elektron kabuğu (enerji seviyesi). 4f orbitalleri, f orbitallerinin ilk alt kümesidir. Bunun anlamı 1^NS, 2^nd ve 3^rd elektron kabuklarında f orbitali yoktur. Bu, aşağıda s, p, d ve f orbitalleri tablosunda gösterilmiştir.

Elektron kabuğu	yörüngeler
1	s
2	s, p
3	s, p, d
4	s, p, d, f
5	s, p, d, f

Bir 4f yörünge kümesi, her biri bir dizi düzlemsel ve konik düğüme sahip dört farklı şekle sahiptir. Ancak 4f orbitallerinin radyal düğümleri yoktur. Yedi 4f yörüngesi, yörünge düzlemine göre adlandırılır. Aşağıda yedi adet 4f orbitali verilmiştir.

1. 4f_xyz
2. 4f_z3
3. 4f_z(x2-y2)
4. 4f_y(3×2-y2)
5. 4f_x(x2-3y2)
6. 4f_xz2
7. 4f_yz2

Bu yörüngeler arasında her ikisi de 4f_xyz ve 4f_z(x2-y2) yörüngelerin sekiz lobu vardır. 45 ile birbirleriyle ilişkilidirler.^Ö z ekseni etrafında döndürme. Bu, diğer faktörlerde benzer oldukları, ancak düzlemde farklı oldukları anlamına gelir.

Yedi yörüngenin geri kalanı arasında, 4f_y(3×2-y2) ve 4f_x(x2-3y2) yörüngeler 90 döndürülerek birbirleriyle ilişkilidir^Ö z ekseni etrafında Her yörünge, 60 açıya sahip üç düğüm düzlemi ile ayrılmış altı loba sahiptir.^Ö aralarında. 4f_xz2 ve 4f_yz2 yörüngeler 4f'ye benziyor_y(3×2-y2) ve 4f_x(x2-3y2) yörüngeler ancak farklıdır çünkü altı düzlemin üç düğüm düzlemi 60 ile ayrılmamıştır.^Ö açılar. bu 4f_xz2 ve 4f_yz2 yörüngeler, z ekseninde "fasulye şeklindeki" altı lobdan ikisine sahiptir. Öte yandan, 4f_xz2 yörünge, 4f'ninkine benzer bir yörüngedir._xz2 ve 4f_yz2 yörüngeler, ancak "fasulye şeklindeki" loblar x eksenindedir. 4f'de_yz2 orbital, “fasulye şeklindeki” orbital y eksenindedir.

5f Yörüngeleri Nedir?

5f orbitalleri, 5'in yedi f orbitalidir.^NS elektron kabuğu (enerji seviyesi). 5f orbitalleri, f orbitallerinin ikinci alt kümesidir. Bu yörüngeler, yörüngelerin düzlemlerine göre adlandırılır. Yedi yörünge aşağıdaki gibidir.

1. 5f_xyz
2. 5f_z3
3. 5f_z(x2-y2)
4. 5f_y(3×2-y2)
5. 5f_x(x2-3y2)
6. 5f_xz2
7. 5f_yz2

Şekil 1: Yedi Farklı f Yörüngesi

Bir 5f yörünge kümesi, her biri bir dizi düzlemsel ve konik düğüme sahip dört farklı şekle sahiptir. Her 5f orbitalinde ayrıca bir radyal düğüm bulunur.

Bu yörüngeler arasında hem 5f_xyz ve 5f_z(x2-y2) yörüngelerin sekiz lobu vardır. 45 ile birbirleriyle ilişkilidirler.^Ö z ekseni etrafında döndürme. Bu, diğer faktörlerde benzer oldukları, ancak yönlendirildikleri düzlemde farklı oldukları anlamına gelir.

Yedi yörüngenin geri kalanı arasında, 5f_y(3×2-y2) ve 5f_x(x2-3y2) yörüngeler 90 döndürülerek birbirleriyle ilişkilidir^Ö z ekseni etrafında Her yörünge, 60 açıya sahip üç düğüm düzlemi ile ayrılmış altı loba sahiptir.^Ö aralarında. 5f_xz2 ve 5f_yz2 yörüngeler 5f'ninkine benziyor_y(3×2-y2) ve 5f_x(x2-3y2) yörüngeler, ancak altı düzlemin üç düğüm düzlemi 60 ile ayrılmadığı için farklıdırlar.^Ö açılar. bu 5f_xz2 ve 5f_yz2 yörüngeler ayrıca "fasulye şeklindeki" altı lobdan ikisine sahiptir. Öte yandan, 5f_xz2 orbital, 5f'ninkine benzer bir orbitaldir._xz2 ve 5f_yz2 yörüngeler, ancak "fasulye şeklindeki" loblar x ekseni üzerindedir. 5f'de_yz2 orbital, “fasulye şeklindeki” orbital y eksenindedir.

4f ve 5f Orbitalleri Arasındaki Benzerlikler

4f ve 5f Orbitalleri Arasındaki Fark

Tanım

4f Yörüngeler: 4f orbitalleri, 4. elektron kabuğunun (enerji seviyesi) yedi f orbitalidir.

5f Yörüngeler: 5f orbitalleri, 5. elektron kabuğunun (enerji seviyesi) yedi f orbitalidir.

alt küme

4f Yörüngeler: 4f orbitalleri, f orbitallerinin ilk alt kümesidir.

5f Yörüngeler: 5f orbitalleri, f orbitallerinin ikinci alt kümesidir.

Radyal Düğümler

4f Yörüngeler: 4f orbitallerinin bir dizi düzlemi ve konik düğümleri vardır, ancak radyal düğümleri yoktur.

5f Yörüngeler: 5f orbitallerinin bir dizi düzlemi ve konik düğümleri vardır ve her 5f orbitalinin de bir radyal düğümü vardır.

Boy

4f Yörüngeler: 4f orbitalleri 5f orbitallerinden daha küçüktür.

5f Yörüngeler: 5f orbitalleri 4f orbitallerinden daha büyüktür.

Çözüm

Atomlar, elektron kabuklarında farklı orbital biçimlerinden oluşur: s orbitalleri, p orbitalleri, d orbitalleri ve f orbitalleri. Bir f orbitalinin eklenmesi 4'ten başlar^NS elektron kabuğu (enerji seviyesi). 4f ve 5f yörüngeleri arasındaki temel fark, 4f yörüngelerinin bir dizi düzlem ve konik düğüme sahip olması, ancak radyal düğüm olmaması, 5f'nin bir dizi düzlem ve konik düğüme sahip olması ve her yörüngede de bir radyal düğüm olmasıdır.

Referans:

1. Mark J Winter. "Atomik yörüngeler: 4f (Genel set)." Orbitron: atomik orbitaller ve moleküler orbitaller galerisi, 12 Temmuz 2015, Buradan ulaşabilirsiniz.2. Mark J Kış. "Atomik yörüngeler: 5f (Genel set)." Orbitron: atomik orbitaller ve moleküler orbitaller galerisi, 12 Temmuz 2015, Buradan ulaşabilirsiniz.

Görünüm inceliği:

1. “F orbitalleri m” Geek3'e göre - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY-SA 3.0)