Orbitals and electrons in boxes · Orbitales et électrons dans des boîtes
| English | Français |
|---|---|
| orbital/ˈɔːbɪtl/ | orbitale |
| spin/spɪn/ | spin |
| free radical/friː ˈrædɪkl/ | radical libre |
| unpaired electron/ʌnˈpeəd ɪˈlektrɒn/ | électron non apparié |
| repulsion/rɪˈpʌlʃn/ | répulsion |
Drawing electrons in boxes
- We can draw each orbital 轨道 as a box and each electron as an arrow.
- This shows spin 自旋 and how orbitals fill.
- It also reveals free radicals 自由基 — species with unpaired electrons 未成对电子.
Dessiner des électrons dans des cases
- Nous pouvons dessiner chaque orbital 轨道 comme une case et chaque électron comme une flèche.
- Cela montre le spin 自旋 et comment les orbitales se remplissent.
- Cela révèle aussi les radicaux libres 自由基 — espèces avec des électrons non appariés 未成对电子.
Each orbital can hold a maximum of two electrons, which must have opposite spins. · Chaque orbite peut contenir un maximum de deux électrons, qui doivent avoir des spins opposés.
This is why 'electrons in boxes' show at most two arrows, pointing opposite ways. · C'est pourquoi les 'électrons dans des boîtes' montrent au maximum deux flèches pointant en sens opposés.
Spin and filling rules
- Two electrons in the same orbital must point opposite ways (opposite spin).
- Within a sub-shell, electrons fill empty orbitals singly first (parallel spins) before pairing up.
- Spreading out keeps the negative electrons apart, lowering repulsion 排斥.
For nitrogen ($1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$): the three 2p orbitals each take one electron first.
Electrons in boxes for nitrogen: paired spins oppose; 2p fills singly with parallel spins
Spin et règles de remplissage
- Deux électrons dans la même orbital doivent pointer dans des directions opposées (spins opposés).
- Dans une sous-couche, les électrons remplissent d'abord les orbitales vides un par un (spins parallèles) avant de s'apparier.
- S'éloigner les uns des autres garde les électrons négatifs séparés, réduisant la répulsion 排斥.
Pour l'azote ($1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$) : les trois orbitales 2p prennent chacune un électron d'abord.
Électrons dans des cases pour l'azote : spins appariés opposés ; 2p se remplit individuellement avec spins parallèles
Filling the orbitals · Remplissage des orbitales
Drag the proton number up and watch electrons fill the shells and sub-shells in order — 1s, 2s, 2p … — each box holding a spin-paired pair. · Faites glisser le nombre de protons vers le haut et regardez les électrons remplir les couches et sous-couches par ordre — 1s, 2s, 2p … — chaque boîte contenant une paire de spins appariés.
Two electrons sharing one orbital must: · Deux électrons partageant une même orbitale doivent :
Electrons in the same orbital have opposite spins; this is why a box holds at most two arrows pointing opposite ways. · Les électrons dans la même orbitale ont des spins opposés ; c'est pourquoi une boîte contient au maximum deux flèches pointant en sens opposés.
Within a sub-shell, electrons: · Au sein d'une sous-couche, les électrons :
Filling singly first keeps the electrons apart, reducing repulsion (e.g. nitrogen's three 2p orbitals each get one). · Remplir individuellement maintient les électrons éloignés, réduisant la répulsion (ex. : les trois orbitales 2p de l'azote reçoivent chacune un électron).
Orbital shapes
- an s orbital is a sphere centred on the nucleus.
- a p orbital is a dumbbell (two lobes); the three p orbitals point along the $x$, $y$ and $z$ axes.
An s orbital is a sphere; the three p orbitals are dumbbells along x, y and z
Formes des orbitales
- une orbital s est une sphère centrée sur le noyau.
- une orbital p est une haltère (deux lobes) ; les trois orbitales p pointent le long des axes $x$, $y$ et $z$.
Une orbital s est une sphère ; les trois orbitales p sont des haltères le long de x, y et z
The shape of a p orbital is: · La forme d'une orbitale p est :
An s orbital is a sphere; each p orbital is a dumbbell, and the three point along x, y and z. · Une orbitale s est sphérique ; chaque orbitale p est une haltère, et les trois pointent selon x, y et z.
Match each term to what it means. · Associez chaque terme à sa signification.
s is spherical, p is a dumbbell; every orbital holds 2 paired electrons, and they spread out singly first (Hund's rule). · s est sphérique, p est une haltère ; chaque orbitale contient 2 électrons appariés, et ils se répartissent individuellement d'abord (règle de Hund).
An s orbital is spherical; a p orbital is shaped like a ______. · Une orbitale s est sphérique ; une orbitale p a la forme d'une ______.
The three p orbitals are dumbbells pointing along the x, y and z axes. · Les trois orbitales p sont des haltères pointant le long des axes x, y et z.
Free radicals
- A free radical is a species with one or more unpaired electrons.
- Free radicals are very reactive.
Radicaux libres
- Un radical libre est une espèce avec un ou plusieurs électrons non appariés.
- Les radicaux libres sont très réactifs.
A free radical is a species that: · Un radical libre est une espèce qui :
Free radicals carry unpaired electrons, which makes them highly reactive. · Les radicaux libres portent des électrons non appariés, ce qui les rend hautement réactifs.
You've got it
- paired electrons in one orbital have opposite spins; sub-shells fill singly first (parallel) then pair
- s orbital = sphere; p orbital = dumbbell along $x$, $y$, $z$
- a free radical has unpaired electrons and is very reactive
Vous avez compris
- les électrons appariés dans une orbital ont des spins opposés ; les sous-couches se remplissent un par un d'abord (parallèles) puis s'apparient
- s orbital = sphère ; p orbital = haltère le long de $x$, $y$, $z$
- un radical libre a des électrons non appariés et est très réactif