Prinsip Pengecualian Pauli vs Aturan Hund
Setelah menemukan struktur atom, ada begitu banyak model untuk menggambarkan bagaimana elektron berada dalam sebuah atom. Schrodinger datang dengan gagasan memiliki "orbital" dalam atom. Prinsip Pengecualian Pauli dan aturan Hund juga dikemukakan untuk menjelaskan orbital dan elektron dalam atom.
Prinsip Pengecualian Pauli
Prinsip Pengecualian Pauli mengatakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom dapat memiliki keempat bilangan kuantum yang sama. Orbital atom dijelaskan oleh tiga bilangan kuantum. Ini adalah bilangan kuantum utama (n), momentum sudut/bilangan kuantum azimut (l) dan bilangan kuantum magnetik (ml). Dari ini, bilangan kuantum utama mendefinisikan kulit. Itu dapat mengambil nilai integer apa pun. Ini mirip dengan periode atom yang relevan dalam tabel periodik. Bilangan kuantum momentum sudut dapat memiliki nilai dari 0, 1, 2, 3 hingga n-1. Jumlah subkulit tergantung pada bilangan kuantum ini. Dan l menentukan bentuk orbital. Misalnya, jika l=o maka orbitalnya adalah s, dan untuk orbital p, l=1, untuk orbital d l=2, dan untuk orbital f l=3. Bilangan kuantum magnetik menentukan jumlah orbital dengan energi setara. Dengan kata lain, kita menyebutnya orbital yang merosot. ml dapat memiliki nilai dari –l hingga +l. Selain ketiga bilangan kuantum ini ada bilangan kuantum lain yang mendefinisikan elektron. Ini dikenal sebagai bilangan kuantum spin elektron (ms) dan memiliki nilai +1/2 dan -1/2. Jadi, untuk menentukan keadaan elektron dalam atom, kita perlu menentukan keempat bilangan kuantum. Elektron berada dalam orbital atom dan hanya dua elektron yang dapat hidup dalam orbital. Selanjutnya, kedua elektron ini memiliki spin yang berlawanan. Oleh karena itu, apa yang dikatakan dalam Prinsip Pengecualian Pauli adalah benar. Sebagai contoh, kita mengambil dua elektron pada level 3p. Bilangan kuantum prinsip untuk kedua elektron adalah 3. l adalah 1 karena elektron berada di orbital p. ml adalah -1, 0 dan +1. Oleh karena itu, ada 3 orbital p yang terdegenerasi. Semua nilai ini sama untuk kedua elektron yang sedang kita pertimbangkan. Tetapi karena dua elektron berada di orbital yang sama, mereka memiliki spin yang berlawanan. Oleh karena itu, bilangan kuantum spin berbeda (satu memiliki +1/2 dan yang lain memiliki -1/2).
Aturan Hun
Aturan Hun dapat dijelaskan sebagai berikut.
“Susunan elektron yang paling stabil pada subkulit (orbital degenerasi) adalah yang memiliki spin paralel paling banyak. Mereka memiliki multiplisitas maksimum.”
Berdasarkan ini, setiap subkulit akan terisi dengan elektron yang berputar paralel sebelum diisi dua kali dengan elektron lain. Karena pola pengisian ini, elektron kurang terlindung dari nukleus; dengan demikian, mereka memiliki interaksi elektron-nuklear tertinggi.
Apa perbedaan antara Prinsip Pengecualian Pauli dan Aturan Hund?
• Prinsip Pengecualian Pauli adalah tentang bilangan kuantum suatu atom. Aturan Hund adalah tentang bagaimana elektron diisi ke orbital atom.
• Prinsip Pengecualian Pauli mengatakan hanya memiliki dua elektron per orbital. Dan aturan Hund mengatakan bahwa hanya setelah mengisi satu elektron ke setiap orbital, pasangan elektron akan terjadi.
• Prinsip Pengecualian Pauli menjelaskan bagaimana elektron dalam orbital yang sama memiliki spin yang berlawanan. Ini dapat digunakan untuk menjelaskan aturan Hund.
