フントの規則:化学での定義
フントの規則: 電子は、エネルギーの等しい軌道に、対をつくる前に、まず平行なスピンで1個ずつ入っていきます。
別々の軌道にある電子は互いに離れていて反発が小さいため、早い段階で対をつくるより、副準位全体に広がるほうがエネルギーの低い配置になります。フントの規則は、構成原理とパウリの排他原理とあわせて、軌道の図を描くのに使われます。窒素や酸素のような原子に不対電子があり、そのために物質が磁場に引きつけられる理由を説明します。
例
- 炭素(2p²):2個の電子が別々のp軌道に入り、どちらも不対です
- 窒素(2p³):各p軌道に1個ずつ入り、不対電子が3個です
- 酸素(2p⁴):電子対が1組と、不対電子が2個です
- 鉄(3d⁶):電子対が1組と、不対電子が4個です
周期表で見る
pブロックでは、不対電子の数は第13族の1個から第15族の3個まで増え、そこから貴ガスの0個まで減ります。これはまさにフントの規則の予測どおりです。