| English | 意味 |
|---|---|
| orbital/ˈɔːbɪtl/ | 軌道 |
| spin/spɪn/ | スピン |
| free radical/friː ˈrædɪkl/ | ラジカル |
| unpaired electron/ʌnˈpeəd ɪˈlektrɒn/ | 不対電子 |
| repulsion/rɪˈpʌlʃn/ | 反発 |
ボックスに電子を描く
- 各軌道をボックス、各電子を矢印として描ける。
- これによりスピンや軌道の埋まり方がわかる。
- また、ラジカル（単一電子を持つ種）も判別できる。
各軌道は最大で電子を ⟦2 個まで収容でき、それらは互いに逆スピンでなければなりません。
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これが「ボックス内の電子」図において、最大で2本の矢印が描かれ、かつ互いに逆向きになっている理由です。
スピンと埋まり則
- 同一軌道の2個の電子は必ず逆向き（反対のスピン）を向く。
- 副電子層内では、電子は空の軌道にまず単独で入り（平行スピン）、ペアになる前に埋まる。
- 分散して配置することで負の電子同士を離し、反発を低減する。
窒素（$1\text{s}^2\,2\text{s}^2\,2\text{p}^3$）の場合：3つの2p軌道はそれぞれ最初に1個ずつ電子を入れる。
窒素のボックスによる電子配置：ペアのスピンは反対、2pは平行スピンで単独埋まり
軌道の埋め込み
原子番号を上げると、電子が 1s, 2s, 2p … の順に軌道と副軌道に詰まっていくのが見える — 各ボックスにはスピン対になった電子ペアが入る。
同じ軌道を共有する2つの電子は必ず:
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同じ軌道にある電子は互いに反対のスピンを持ちます。そのため、ボックスには最大で2本、向きが逆の矢印しか描かれません。
副殻内では、電子は:
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まず単一に電子を配置することで、電子同士を離し、反発力を減らすことができます（例：窒素の場合、3つの2p軌道にそれぞれ1個ずつ電子が入ります）。
軌道の形状
- s軌道は核を中心とする球体である。
- p軌道はponsor形状（2つの葉）であり、3つのp軌道は$x$、$y$、$z$軸に沿って向いている。
s軌道は球体；3つのp軌道はx, y, z軸上のponsor形状
p 軌道の形状は:
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s 軌道は球体です。各 p 軌道はアヒルくちばし型で、x, y, z 軸に沿って向いています。
各用語とその意味を対応させよ。
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s軌道は球形、p軌道はponsor形です。各軌道には2個の対電子が入り、まず単一に配置されます（フンク則）。
s 軌道は球形であり、p 軌道は ______ の形をしています。
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3つの p 軌道は x, y, z 軸に沿って向いたアヒルくちばし型です。
自由ラジカル
- 自由ラジカルとは、一重電子が1つ以上ある化学種である。
- 自由ラジカルは非常に反応性が高い。
自由ラジカルとは、次のような種です:
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自由ラジカルは不対電子を持っており、これが非常に高い反応性の原因です。
理解できましたか
- 1つの軌道内の対電子は反対のスピンを持ち、サブシェルはまず単一で（平行に）埋まり、その後対を形成する
- s軌道＝球体；p軌道＝$x$、$y$、$z$軸上のponsor形状
- 自由ラジカルは一重電子を持ち、非常に反応性が高い