પ્રથમ આવર્ત માટે ઇલેક્ટ્રોનીય રચના

પ્રથમ આવર્ત માટે ઇલેક્ટ્રોનીય રચના કઈ રીતે લખી શકાય તે જોઈએ આવર્ત કોષ્ટકનું પ્રથમ આવર્ત અહીં છે અને તેમાં રહેલા બે તત્વો વિશે જ આપણે ચિંતા કરવાની જરૂર છે એક તત્વ હાઇડ્રોજન છે અને બીજું તત્વ હિલિયમ છે હાઇડ્રોજન સાથે શરૂઆત કરીએ તેનું પરમાણુ ક્રમાંક 1 છે જેનો અર્થ એ થાય કે તેની પાસે એક પ્રોટોન છે તટસ્થ પરમાણુમાં પ્રોટોનની સંખ્યા અને ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય છે જો ત્યાં એક પ્રોટોન હોય તો 1 ઇલેક્ટ્રોન પણ હોવો જોઈએ આમ આપણે હાઇડ્રોજન માટેના એક ઈલેક્ટ્રોનની ઈલેક્ટોરનીય રચના લખવા માંગીએ છીએ તેના માટે આપણે આઉફબાઉના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીશું આઉફબાઉનો જર્મન ભાષામાં અર્થ ગોઠવણી અથવા રચના થાય છે કારણ કે જયારે પણ તમે ઇલેક્ટ્રોનીય રચના લખો ત્યારે તમે પરમાણુની ગોઠવણી શ્રેષ્ઠ રીતે કઈ રીતે કરી શકાય તે વિચારો છો માટે તમે ઇલેક્ટ્રોનને ક્યાં મુકવો તેના વિશે વિચારો છો અહીં આપણી પાસે ચિંતા કરવા માટે ફક્ત 1 જ ઇલેટ્રોન છે તેથી હાઇડ્રોજન માટે તે એક ઇલેક્ટ્રોનને મુકવાની શ્રેષ્ઠ જગ્યા કઈ છે આપણે તે ઇલેક્ટ્રોનને ન્યુક્લિઅસથી શક્ય એટલું નજીક મુકવા માંગીએ છીએ જેના કારણે ધન વિધુતભાર અને ઋણ વિધુતભાર વચ્ચે લાગતું આકર્ષણ બળ મહત્તમ કરી શકાય તેના કારણે આ ઇલેક્ટ્રોન શક્ય એટલી ન્યુનત્તમ ઉર્જાના સ્તરમાં જશે જયારે n = 1 હોય ત્યારે આપણે અગાઉ ક્વોન્ટમ આંક વિશે વાત કરી ગયા હતા જયારે n = 1 હોય ત્યારે l ની ફક્ત એક જ કિંમત શક્ય બને છે અને તે 0 છે અને જયારે l = 0 હોય ત્યારે ml ની ફક્ત એક જ કિંમત શક્ય બને અનેતે 0 છે ml એ ચુંબકીય ક્વોન્ટમ આંક છે l = 0 આપણને જણાવે છે કે આપણે s કક્ષક વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ અને અહીં આ આપણને જણાવે છે કે કેટલાક દિકવિન્યાસ એટલે કે ઓરિયનટેશન છે ફક્ત એક જ કિંમત છે તેથી s કક્ષક માટે ફક્ત એક જ ઓરિએન્ટેશન આવશે s કક્ષકનો આકાર ગોળ જેવો હોય છે અને અહીં આ ગોળમાં અહીં આ ત્રિ પરિમાણીય ઘનફળમાં મૉટે ભાગે એક ઇલેક્ટ્રોન આ જગ્યાએ જોવા મળે છે આમ હાઇડ્રોજન માટેનો એક ઇલેક્ટ્રોન s કક્ષક એટલે કે s ઓર્બિટલમાં જશે s ઓર્બીટમ પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં હોય છે તેથી હવે આપણે તેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના લખીએ તેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના 1s1 આવશે હવે આનો અર્થ શું થાય તે જોઈએ અહીં આ જે 1 છે તે ઉર્જાનું સ્તર દર્શાવે છે તે કોષ દર્શાવે છે n = 1 અહીં આ s જણાવે છે કે હાઇડ્રોજન માટેનો ઇલેક્ટ્રોન s કક્ષકમાં જાય છે અને અહીં આ જે સુપર સ્ક્રીપ્તમાં 1 લખેલો છે તે બતાવે છે કે તે કક્ષકમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા કેટલી છે આપણી પાસે અહીં એક જ ઇલેક્ટ્રોન છે આમ 1s1 દર્શાવે છે કે 1 ઇલેક્ટ્રોન s કક્ષકમાં પ્રથમ પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં છે ઇલેક્ટ્રોનીય રચના બીજી રીતે પણ લખી શકાય તેના માટે હું અહીં કક્ષક દોરીશ આપણે અહીં એક લીટી દોરીએ જે કક્ષક દર્શાવે છે આપણે s કક્ષકના પ્રથમ ઉર્જા સ્તર વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ માટે અહીં 1 s કક્ષક લખીશું હવે આપણે હાઇડ્રોજનના આ એક ઇલેક્ટ્રોનને 1s કક્ષકમાં મુકીશું ધારો કે કક્ષકમાં દાખલ થતો ઇલેક્ટ્રોન ધન ભ્રમણ દર્શાવે છે ઉપરની તરફનો એરો દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોનનું ભ્રમન ધન છે માટે ચોથો ક્વોન્ટમ આંક ms જે ભ્રમણ ક્વોન્ટમ આંક છે જે ઇલેક્ટ્રોન ક્વોન્ટમ ભ્રમણ આંક છે તે + 1 /2 ભ્રમન થાય આમ ઇલેક્ટ્રોનીય રચનાને બે રીતે લખી શકાય એક આ 1s1 અને બીજું હાઇડ્રોજનના ઇલેક્ટ્રોન માટે આ રીતે કક્ષકની કક્ષકની સંજ્ઞામાં હવે આપણે હિલિયમ વિશે વિચારીએ તેનું પરમાણુ ક્રમાંક 2 છે એટલે કે તેની પાસે બે પ્રોટોન અને બે ઇલેક્ટ્રોન છે હવે આપણે બે ઇલેક્ટ્રોન વિશે વિચારીશું આપણે હજુ પણ પ્રથમ કોષ એટલે કે સેલમાં જ છીએ આપણે હજુ પણ પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં જ છીએ તેથી n = 1 થાય n = 1 હોય તો l = 0 થાય અને ml બરાબર પણ 0 થાય જેનો અર્થ એ થાય કે આપણે હજુ પણ s કક્ષકમાં જ છીએ આપણે હજુ પણ પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં જ છીએ તેથી આપણે હજુ પણ s કક્ષકમાં અને પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં છીએ માટે તે હજુ પણ આ પ્રમાણે જ આવશે આ રીતે હવે આપણે હિલિયમ માટે કક્ષક વિશે વિચારીએ અહીં આપણી કક્ષક છે 1s હિલિયમ માટેનો એક ઈલેક્ટ્રોન ધન ભ્રમણ દર્શાવે અને હિલિયમ માટેનો બીજો ઇલેક્ટ્રોન ઋણ ભ્રમણ દર્શાવે આમ આપણી પાસે ભ્રમણની જોડ છે એક ધન ભ્રમણ છે અને બીજું ઋણ ભ્રમણ છે પરંતુ આપણે આવું કરવાની જરૂર શા માટે પડી આનો ઇલેક્ટ્રોન ભ્રમણ ક્વોન્ટમ આંક -1 /2 આવશે આપણે પૌલિન નિષેદના નિયમને કારણે આ કરવાની જરૂર પડી તેના નિયમ પ્રમાણે પરમાણુના કોઈ પણ બે ઇલેક્ટ્રોનના ચારેય ક્વોન્ટમ આંક એક સરખા હોઈ શકે નહિ આપણે અહીં 1s કક્ષકમાં આ જે પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન મૂકીએ છીએ તેના ચારેય ક્વોન્ટમ આંક આને સમાન જ હશે જે આપણે હાઇડ્રોજન માટે પણ જોઈ ગયા તેથી જયારે હું અહીં બીજો ઇલેક્ટ્રોન મુકીશ તો મારી પાસે આ ચારેય ક્વોન્ટમ આંકનું ગણ એક સમાન હશે નહિ n = 1 છે l =0 છે ml = પણ 0 છે અહીં આ ત્રોણેય સમાન છે પરંતુ આ અંતિમ ક્વોન્ટમ આંક જુદો છે તે -1 /2 છે તેથી જ આપણે અહીં ઋણ ભ્રમણ લઈએ છીએ આમ હિલિયમમાં રહેલા બે ઇલેક્ટ્રોન પાસે જુદા જુદા ક્વોન્ટમ આંકનો સેટ હોય છે તેઓ આ અંતિમ ક્વોન્ટમ આંકથી જુદા પડે છે અને આ જ પાઉલીના નિષેદના નિયમનો ખ્યાલ છે પૌલીના નિષેધના નિયમને કારણે કોઈ પણ કક્ષકમાં મહત્તમ બે જ ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવાઈ શકે માટે અહીં 1s કક્ષક સંપૂર્ણ રીતે ભરાઈ ગઈ છે આમ આપણે હિલિયમ માટે ઇલેક્ટ્રોનીય રચના પણ લખી શકીએ જે 1s2 થશે હવે આનો અર્થ ફરીથી શું થાય આપણે s કક્ષક વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ તે પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં જ છે અને s કક્ષકમાં બે ઇલેક્ટ્રોન છે આમ આ હિલિયમની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના છે આપણી પાસે 1s માં બે ઇલેક્ટ્રોન છે તેથી આપણે હવે 1s માં વધુ ઇલેક્ટ્રોનને ગોઠવી શકીએ નહિ માટે હવે પ્રથમ કોષ બંધ થઇ ગયો છે પ્રથમ ઉર્જા સ્તરમાં હવે વધારે કક્ષકો બાકી રહ્યા નથી જો તમારે વધારે ઇલેક્ટ્રોનને ઉમેરવા હોય તો તમારે તેના પછીના કોષમાં જવું પડે અને તે આપણને આવર્ત કોષ્ટકના બીજા આવર્ત પર લઇ જાય છે