Règle de Hund

1. Règle de Hund

2. Règle de Hund • Les électrons occupent un maximum d'orbitales définies par le nombre quantique azimutal lavant de les compléter par un deuxième électron de spin opposé.

3. Règle de Hund • Cette règle introduit deux nouvelles définitions : • électron célibataire: électron seul dans une orbitale. • électrons appariés: deux électrons dans une même orbitale ne différent que par leur nombre quantique s (doublet électronique: un électron avec s = +1/2 et l'autre avec s = -1/2).

4. Règle de Hund • Si, dans une sous-couche p, d ou f, on a le choix entre deux électrons appariés dans la même orbitale et deux électrons célibataires (non-appariés) dans deux orbitales de même énergie, la règle de Hund indique que c'est la seconde solution qui est la moins énergétique. • Exemple • Soit deux électrons dans une sous-couche p. Il existe deux possibilités:

5. Règle de Hund • Dans le cas (1), les électrons sont appariés (un électron avec s = +1/2 et l'autre électron avec s = -1/2), dans le cas (2), ils sont parallèles (les deux valeurs de s sont égales). La règle de Hund indique que la deuxième possibilité est la plus stable.

6. Règle de Hund • En vue d'élaborer la configuration électronique des atomes, on utilise des cases pour représenter les orbitales (en particulier les orbitales des couches non complètes) et des flèches antiparallèles pour figurer les deux électrons appariés de spins opposés. Un type d'orbitale est représenté par sa lettre symbolique, la couche électronique par le nombre quantique principal précédent la lettre, un indice terminal donne le nombre d'électrons présents dans la sous-couche.

7. Règle de Hund • Exemple • Structure électronique du carbone (Z=6)