Definizione del principio di Aufbau

Il principio di Aufbau, in poche parole, significa che gli elettroni vengono aggiunti agli orbitali mentre i protoni vengono aggiunti a un atomo. Il termine deriva dalla parola tedesca "aufbau", che significa "costruito" o "costruzione". Gli orbitali di elettroni più bassi si riempiono prima di quelli più alti, "costruendo" il guscio di elettroni. Il risultato finale è che l'atomo, lo ione o la molecola formano la configurazione elettronica più stabile.

Il principio di Aufbau delinea le regole utilizzate per determinare il modo in cui gli elettroni si organizzano in conchiglie e conchiglie attorno al nucleo atomico.

• Gli elettroni entrano nella sottostruttura con la minima energia possibile.
• Un orbitale può contenere al massimo 2 elettroni che obbediscono al principio di esclusione di Pauli.
• Gli elettroni obbediscono alla regola di Hund, che afferma che gli elettroni si diffondono prima di accoppiarsi se ci sono due o più orbitali energeticamente equivalenti (ad esempio, p, d).

Eccezioni ai Principi di Aufbau

Come la maggior parte delle regole, ci sono eccezioni. Sottotitoli d e f riempiti per metà e completamente riempiti aggiungono stabilità agli atomi, quindi gli elementi del blocco d e f non seguono sempre il principio. Ad esempio, la configurazione Aufbau prevista per Cr è 4s²3d⁴, ma la configurazione osservata è in realtà 4s¹3d⁵. Questo in realtà riduce la repulsione elettrone-elettrone nell'atomo, poiché ogni elettrone ha il suo posto nella sottostruttura.

Definizione della regola di Aufbau

Un termine correlato è la "regola di Aufbau", in cui si afferma che il riempimento di diversi sottoschermi di elettroni avviene per ordine di energia crescente seguendo la regola (n + 1).

Il modello di guscio nucleare è un modello simile che prevede la configurazione di protoni e neutroni in un nucleo atomico.