Elektronenkonfigurationen und das Periodensystem II
Ich habe es zwar noch nie ausdrücklich gesagt, aber ich bin sicher, dass du bemerkt hast, dass die Energieniveaus vom untersten bis zum obersten aufgefüllt werden. Wenn man ein zusätzliches Elektron hinzufügt, so geht es in den untersten freien Energiezustand.
Klar, das ist ja selbstverständlich. Daher muss das nächste Elektron für Kalium in ein d-Orbital statt in eine ganz neue Zeile gehen — Sie sagten ja schon, dass ein höheres Niveau eine höhere Energie bedeutet.
Ich sagte gewöhnlich, nicht immer. Die Energieniveaus sind nicht immer so brav, wie man es möchte; es kommt manchmal vor, dass das erste Orbital in einem höheren Niveau eine kleinere Energie hat als das oberste Orbital im darunter liegenden Niveau.
Kicke auf den EXTRA-Knopf, um herauszufinden, wieso das so ist. 
Es ist also so, dass bei Kalium die 4s-Orbitale eine kleinere Energie haben als die 3d-Zustände — also beginnt mit Kalium eine neue Zeile im Periodensystem. Ich wette, dass Kalzium (Ca) ein weiteres Elektron in das zweite 4s-Orbital setzt...und hoppla, es tut es.
OK, klicke jetzt auf Scandium (Sc).
Jetzt machen sich die 3d-Orbitale bemerkbar! Alle Elemente von Scandium bis Zink (Zn) füllen nur die grünen d-Lücken auf. Und dann geht Gallium (Ga) wieder hoch und beginnt mit dem 4p-Orbital.
Dieses Periodensystem endet bei Krypton, wenn die 4p-Orbitale gefüllt sind — aber natürlich kann man noch weiter gehen. Klicke hier, um eine ausgedehntere Version des Periodensystems zu öffnen, welche die Konfigurationen der Elektronen aller Elemente bis zur Ordnungszahl 103 zeigt. Ich lasse dich ein bisschen mit diesem Diagramm spielen, um herauszufinden, in welcher Reihenfolge die verschiedenen Orbitale gefüllt werden.
Eine Bemerkung zur Anordnung der Elemente: Barium (Ba) ist Element Nummer 56; Element 57, Lanthan (La), beginnt diese erste abgetrennte Reihe am unteren Rand, welche bis zum Element Nummer 71, Lutetium (Lu) geht. Nummer 72, Hafnium (Hf) ist dann wieder oben, neben Barium. Etwas Ähnliches passiert in der siebten Reihe der Tabelle. Schau dir die Konfigurationen der Elektronen an und versuche herauszufinden, wieso diese Elemente auf diese Art angeordnet sind.
