Elektronenhülle
Als Elektronenhülle bezeichnet man die Gesamtheit der Elektronen eines Atoms oder Ions.
Sie bestimmt maßgeblich die chemischen Eigenschaften eines Atoms oder Ions. Chemische Bindungen kommen durch Änderungen bzw. Wechselwirkungen der Elektronenhülle zustande.
Je nach Atommodell wird die Struktur unterschiedlich detailliert beschrieben:
Das Bohrsche Atommodell beschreibt die Elektronenhülle aufgrund der spektroskopischen Daten eingeteilt in verschiedene Energieniveaus, sogenannte Schalen. Diese haben eine maximale Besetzungszahl. Auf der äußeren Schale befinden sich nach der Oktettregel i.d.R. nur maximal 8 Elektronen befinden, da dann die Edelgaskonfiguration erreicht ist. Von innen nach außen ist die Elektronenhülle in folgende Schalen (Hauptenergieniveaus) gegliedert:
- K-Schale (max. 2 Elektronen)
- L-Schale (max. 8 Elektronen)
- M-Schale (max. 18 Elektronen)
- N-Schale (max. 32 Elektronen)
- O-Schale
- P-Schale
Die Schalen sind nach Bohr und Sommerfeld in Unterschalen gegliedert. Im Orbitalmodell weist man den Unterschalen bestimmte Räume von Aufenthaltswahrscheinlichkeiten (Orbitale) zu, die sich durch Quadrierung der Wellengleichungen berechnen lassen. Diese Zustände werden
- s-Unterschale (max. 2 Elektronen), kugelförmiges Orbital
- p-Unterschale (max. 6 Elektronen) hantelförmiges Orbital
- d-Unterschale (max. 10 Elektronen) Orbital aus zwei gekreuzten Hanteln
- f-Unterschale (max. 14 Elektronen)
genannt.
Diese Orbitale können zur Vorhersage von chemischen Bindungen und Eigenschaften von Atomen und Molekülen benutzt werden. Für Moleküle lassen sich nach dem MO-Modell Molekülorbitale berechnen und abschätzen.
Siehe auch: Periodensystem