W przypadku metali przejściowych pierwszego rzędu, dlaczego orbitale 4s wypełniają się przed orbitałami 3d? A dlaczego elektrony są tracone z orbitali 4s przed orbitałami 3d?

Dla skandu poprzez cynk # 4s # orbitale wypełniają PO # 3d # orbitale ORAZ # 4s # elektrony są tracone przed # 3d # elektrony (ostatnie wejście, pierwsze wyjście). Zobacz tutaj wyjaśnienie, które nie zależy od „półpełnych podpowłok” dla stabilności.

Zobacz, jak # 3d # orbitale są niższy w energii niż # 4s # dla metali przejściowych pierwszego rzędu tutaj (Załącznik B.9):

Wszystkie Zasada Aufbau przewiduje się, że orbitale elektronowe są wypełnione od niższej energii do wyższej energii … cokolwiek to może pociągać.

The # 4s # orbitale są wyższy energii dla tych metali przejściowych, więc naturalnie mają tendencję do wypełniania LAST (szczególnie w przypadku metali późnego przejścia, gdzie #V_ (3d) „<<” V_ (4s) #), nie pierwszy.

Dlatego ma sens, że # 4s # przewiduje się, że elektron zostanie zjonizowany pierwszy (z wyjątkiem # 3d-4s # interakcje), przynajmniej dla pierwszej jonizacji.