Orbitalmodelle und Elektronenkonfiguration

Orbitale sind keine festen Bahnen, sondern Aufenthaltsräume für Elektronen. Stell dir vor, sie sind wie unsichtbare Bereiche um den Atomkern, in denen du ein Elektron zu 90% antreffen würdest.

Jeder Orbitaltyp hat eine feste Kapazität: s-Orbitale nehmen maximal 2 Elektronen auf, p-Orbitale insgesamt 6 (verteilt auf 3 Orbitale), d-Orbitale 10 und f-Orbitale 14 Elektronen. Die Elektronenkonfiguration beschreibt einfach, wie die Elektronen auf diese verschiedenen Orbitale verteilt sind.

Das Pauli-Prinzip sorgt dafür, dass pro Orbital nur 2 Elektronen Platz haben - sie müssen unterschiedliche Spins haben, wie zwei Menschen, die unterschiedlich herum in einem Bett liegen. Die Hund'sche Regel besagt: Erst werden alle gleichen Orbitale einzeln besetzt, dann paarweise - wie Busse, die erst halb voll werden, bevor sich jemand neben einen anderen setzt.

Merktipp: Die Elektronenkonfiguration von Eisen (Fe) lautet: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶ - das sind insgesamt 26 Elektronen!

Die Orbitale haben verschiedene Formen: s-Orbitale sind kugelförmig, p-Orbitale hantelförmig und d-Orbitale rosettenförmig. Das Periodensystem ist in s-, p-, d- und f-Blöcke unterteilt, je nachdem, welche Orbitale gerade aufgefüllt werden - das macht das ganze System viel logischer!