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二价铁离子为什么不是3d54s1

2024-09-20 08:33:59 来源:[原创]      作者:xingzhibuluo

二价铁离子(Fe2+)的电子构型实际上并不是3d54s1,而是3d6。这是因为在铁原子中,电子的填充顺序遵循了一定的规律,而不是简单地按照能级顺序依次填充。

首先,铁原子的电子构型是1s22s22p63s23p63d64s2。在这个构型中,d轨道的能量较高,因此在填充电子时会优先填充4s轨道。当两个电子都填满4s轨道后,d轨道中的电子才开始填充。

对于Fe2+离子,它失去了两个电子,因此我们需要将原来的电子构型中最外层的两个电子去掉。这意味着原来的4s轨道中只有一个电子了,而d轨道中的电子数也发生了变化。

根据洪特规则(Hund's rule),在填充d轨道时,电子会尽可能地先填满同一能级的不同轨道,而不是将电子都填到同一个轨道中。因此,在Fe2+离子中,d轨道中的电子数是6,而不是5。

总之,二价铁离子的电子构型是3d6,而不是3d54s1。这是因为在填充电子时,d轨道的能量较高,4s轨道先被填满,而在填满d轨道时,电子遵循了一定的规律,使得最终的电子构型是3d6。

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