Hovedforskel - 4f vs 5f Orbitaler

Atomer består af en kerne, der består af protoner og neutroner, som er omgivet af elektroner. Disse elektroner er i kontinuerlig bevægelse omkring kernen. Derfor kan vi ikke give en bestemt placering for en elektron i et atom. I stedet for at lokalisere en elektrons nøjagtige position, har forskere introduceret begrebet "sandsynlighed". Med andre ord bestemmes den mest sandsynlige vej, som en elektron mest sandsynligt vil bevæge sig. Denne vej kaldes en orbital. Der er forskellige undergrupper af orbitaler såsom s orbitaler, p orbitaler, d orbitaler og f orbitaler. Antallet af orbitaler i hver delmængde bestemmes af det magnetiske kvantetal. For f orbitaler er der 7 mulige magnetiske kvantetal, så der er syv f orbitaler. 4 f og 5 f orbitaler er det første sæt og andet sæt i f orbitaler. Hovedforskellen mellem 4f og 5f orbitaler er det 4f orbitaler har et antal planer og koniske knuder, men ingen radiale knuder, hvorimod 5f har et antal planer og koniske knuder, og hver orbital har en radial knude.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er 4f Orbitaler - Definition, syv orbitaler og deres relative ligheder 2. Hvad er 5f Orbitaler - Definition, syv orbitaler og deres relative ligheder 3. Hvad er lighederne mellem 4f og 5f Orbitaler - Oversigt over fælles funktioner 4. Hvad er forskellen mellem 4f og 5f orbitaler - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Atom, elektron, lapper, magnetisk kvantetal, noder, kerne, orbital, sandsynlighed, underskal

Hvad er 4f orbitaler

4f orbitaler er de syv f orbitaler af de 4^th elektronskal (energiniveau). 4f orbitaler er den første delmængde af f orbitaler. Det betyder 1^st, 2^nd og 3^rd elektronskaller har ingen f orbitaler. Dette er vist nedenfor i tabellen over s, p, d og f orbitaler.

Elektronskal	Orbitaler
1	s
2	s, s
3	s, p, d
4	s, p, d, f
5	s, p, d, f

Et sæt 4f orbitaler har fire forskellige former, der hver har et antal plane og koniske knudepunkter. Men 4f orbitaler besidder ingen radiale knuder. De syv 4f orbitaler er navngivet efter orbitalens plan. Nedenfor er de syv 4f orbitaler.

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

Blandt disse orbitaler er begge 4f_xyz og 4f_{z (x2-y2)} orbitaler har otte lober. De er i familie med hinanden med en 45^o rotation omkring z -aksen. Dette betyder, at de ligner andre faktorer, men er forskellige i planet.

Blandt resten af ​​de syv orbitaler, 4f_{y (3 × 2-y2)} og 4f_{x (x2-3y2)} orbitaler er relateret til hinanden ved at dreje 90^o omkring z -aksen. Hver orbital har seks lober adskilt af tre knudeplaner med en vinkel på 60^o blandt dem. 4f_xz2 og 4f_yz2 orbitaler ligner 4f_{y (3 × 2-y2)} og 4f_{x (x2-3y2)} orbitaler, men er forskellige, fordi de tre knudeplaner på seks planer ikke er adskilt af 60^o vinkler. Disse 4f_xz2 og 4f_yz2 orbitaler har to af de seks lober "bønneformede" i z-aksen. På den anden side er 4f_xz2 orbital ligner den i 4f_xz2 og 4f_yz2 orbitaler, men de "bønneformede" lober er i x-aksen. I 4f_yz2 orbital, er den "bønneformede" orbital i y-aksen.

Hvad er 5f orbitaler

5f orbitaler er de syv f orbitaler af de 5^th elektronskal (energiniveau). 5f orbitaler er den anden delmængde af f orbitaler. Disse orbitaler navngives baseret på orbitalernes planer. De syv orbitaler er som følger.

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

Figur 1: Syv forskellige f orbitaler

Et sæt 5f orbitaler har fire forskellige former, der hver har et antal plane og koniske knudepunkter. Hver 5f -orbital har også en radial knude.

Blandt disse orbitaler er begge 5f_xyz og 5f_{z (x2-y2)} orbitaler har otte lober. De er i familie med hinanden med en 45^o rotation omkring z -aksen. Det betyder, at de ligner hinanden i andre faktorer, men er forskellige i det plan, de er rettet mod.

Blandt resten af ​​de syv orbitaler, 5f_{y (3 × 2-y2)} og 5f_{x (x2-3y2)} orbitaler er relateret til hinanden ved at dreje 90^o omkring z -aksen. Hver orbital har seks lober adskilt af tre knudeplaner med en vinkel på 60^o blandt dem. 5f_xz2 og 5f_yz2 orbitaler ligner 5f_{y (3 × 2-y2)} og 5f_{x (x2-3y2)} orbitaler, men de er forskellige, fordi de tre knudeplaner på seks planer ikke er adskilt af 60^o vinkler. Disse 5f_xz2 og 5f_yz2 orbitaler har også to af de seks lober "bønneformede". På den anden side er 5f_xz2 orbital ligner den i 5f_xz2 og 5f_yz2 orbitaler, men de "bønneformede" lapper er på x-aksen. I 5f_yz2 orbital, er den "bønneformede" orbital i y-aksen.

Ligheder mellem 4f og 5f Orbitaler

Forskellen mellem 4f og 5f orbitaler

Definition

4f Orbitaler: 4f orbitaler er de syv f orbitaler i den 4. elektronskal (energiniveau).

5f Orbitaler: 5f orbitaler er de syv f orbitaler i den 5. elektronskal (energiniveau).

Delmængde

4f Orbitaler: 4f orbitaler er den første delmængde af f orbitaler.

5f Orbitaler: 5f orbitaler er den anden delmængde af f orbitaler.

Radiale knudepunkter

4f Orbitaler: 4f orbitaler har et antal planer og koniske knuder, men ingen radiale knuder.

5f Orbitaler: 5f orbitaler har et antal planer og koniske knuder, og hver 5f orbital har også en radial knude.

Størrelse

4f Orbitaler: 4f orbitaler er mindre end 5f orbitaler.

5f Orbitaler: 5f orbitaler er større end 4f orbitaler.

Konklusion

Atomer er sammensat af forskellige former for orbitaler i deres elektronskaller: s orbitaler, p orbitaler, d orbitaler og f orbitaler. Tilføjelsen af ​​en f orbital starter fra 4^th elektronskal (energiniveau). Hovedforskellen mellem 4f og 5f orbitaler er, at 4f orbitaler har et antal planer og koniske knuder, men ingen radiale knuder, mens 5f har et antal planer og koniske knuder, og hver orbital også har en radial knude.

Reference:

1. Mark J Winter. "Atomorbitaler: 4f (Generelt sæt)." Orbitron: et galleri med atomorbitaler og molekylære orbitaler, 12. juli 2015, tilgængelig her. Mark J Winter. "Atomorbitaler: 5f (Generelt sæt)." Orbitron: et galleri med atomorbitaler og molekylære orbitaler, 12. juli 2015, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “F orbitaler m” Af Geek3-Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia