Elektronkonfigurasjon-kalkulator

Kalkulatoren gir deg elektronkonfigurasjonen til alle grunnstoff fra hydrogen (1) til hassium (108). Du skriver inn symbol, norsk navn eller atomnummer, og får konfigurasjonen både i full form og med edelgasskjerne, antall elektroner per skall, antall uparede elektroner og et orbitaldiagram. Du kan også velge en ladning og få konfigurasjonen til et ion.

Tre regler

• Aufbau-prinsippet (Madelung): elektronene fyller underskallene med lavest energi først. Rekkefølgen er 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p.
• Paulis eksklusjonsprinsipp: en orbital rommer høyst to elektroner, med motsatt spinn. Et s-underskall tar dermed 2 elektroner, p 6, d 10 og f 14.
• Hunds regel: i et underskall med flere orbitaler får hver orbital ett elektron før noen av dem får to. Slik finner du antall uparede elektroner.

Regneeksempel: jern

Jern har atomnummer 26, altså 26 elektroner. Fyller du etter Madelung-rekkefølgen: 1s² (2), 2s² (4), 2p⁶ (10), 3s² (12), 3p⁶ (18), 4s² (20) og til slutt 3d⁶ (26). Sortert etter skall skriver du 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s², og med argonkjerne [Ar] 3d⁶ 4s². Skallene har 2, 8, 14, 2 elektroner, og de seks elektronene i 3d gir 4 uparede. Fe²⁺ mister de to 4s-elektronene og får [Ar] 3d⁶, mens Fe³⁺ mister ett 3d-elektron til og får [Ar] 3d⁵.

Tabell: eksempler

Tabell: de 20 unntakene fra Madelung-rekkefølgen

Blant grunnstoffene 1–108 har 20 en målt grunntilstand som ikke følger den enkle rekkefølgen. Det gjelder mange av overgangsmetallene og lantanoidene og aktinoidene. Tabellen viser hva som er målt.

Avgrensning

Kalkulatoren viser grunntilstanden. Grunnstoff 109–118 er ikke med, siden NIST ikke har målte data for dem. Ionene følger lærebokregelen (høyeste skall tømmes først) og er ikke hentet fra målinger. Trenger du masse og mol, se molmassekalkulatoren, og for surhet i løsninger pH-kalkulatoren eller buffer-pH. Regner du med potenser i skjermen, finner du potens- og logaritmekalkulatoren.