1
00:00:00,710 --> 00:00:07,060
Pojďme si odvodit
elektronovou konfiguraci niklu.

2
00:00:07,090 --> 00:00:08,520
Má 28 elektronů.

3
00:00:08,520 --> 00:00:11,530
Jenom potřebujeme zjistit,
do kterých slupek a orbitalů patří.

4
00:00:11,540 --> 00:00:12,580
28 elektronů.

5
00:00:12,580 --> 00:00:15,960
K popisu si musíme vzpomenout na
jednotlivé bloky, toto je tzv. s-blok.

6
00:00:16,000 --> 00:00:19,830
Mysleme na to, že helium vlastně patří sem

7
00:00:19,830 --> 00:00:22,350
když mluvíme o orbitalech v s-bloku.

8
00:00:22,350 --> 00:00:24,810
Toto je d-blok.

9
00:00:24,810 --> 00:00:26,620
Toto je p-blok.

10
00:00:26,620 --> 00:00:29,210
Můžeme začít popisovat
konfiguraci od nejnižší energie.

11
00:00:29,210 --> 00:00:31,485
Můžeme jít od začátku i od konce.

12
00:00:31,485 --> 00:00:33,300
Jestliže budeme postupovat od začátku,

13
00:00:33,300 --> 00:00:37,020
nejprve umístíme první dva elektrony
do orbitalu 1s.

14
00:00:37,020 --> 00:00:40,690
Tedy chceme-li
elektronovou konfiguraci niklu,

15
00:00:40,690 --> 00:00:44,670
zaplníme 1s prvními dvěma elektrony.

16
00:00:44,670 --> 00:00:48,785
Pak jdeme na orbital 2s.

17
00:00:48,785 --> 00:00:51,670
Pamatujete, tento malý horní index "2"
jenom znamená,

18
00:00:51,670 --> 00:00:56,080
že vkládáme dva elektrony
do této podslupky neboli orbitalu.

19
00:00:56,140 --> 00:01:00,440
Udělám každou slupku jinou barvou.

20
00:01:00,440 --> 00:01:02,870
Takže 2s2.

21
00:01:02,870 --> 00:01:09,680
Potom vyplníme 2p orbital šesti elektrony.
...stejně jako je sloupců v p-bloku...

22
00:01:09,700 --> 00:01:12,220
Takže 2p6.

23
00:01:12,220 --> 00:01:14,310
Zatím jsme tedy umístili 10 elektronů.

24
00:01:14,310 --> 00:01:16,390
Nakonfigurovali už jsme jich 10.

25
00:01:16,390 --> 00:01:20,520
Teď jsme ve třetí slupce.

26
00:01:20,520 --> 00:01:22,050
Takže teď jdeme do 3s orbitalu.

27
00:01:22,050 --> 00:01:27,620
Jedná se nám o nikl, takže jdeme i do 3s.

28
00:01:27,640 --> 00:01:30,480
Pak vyplníme i p-orbital ve třetí slupce.

29
00:01:30,480 --> 00:01:35,200
Takže 3p6.

30
00:01:35,200 --> 00:01:38,810
Jsme ve třetí periodě, takže tohle je 3p6, přímo tady.

31
00:01:38,810 --> 00:01:40,660
Je jich tu šest.

32
00:01:40,660 --> 00:01:44,470
A potom jdeme do čtvrté slupky.

33
00:01:44,470 --> 00:01:47,450
Udělám to žlutou.

34
00:01:47,450 --> 00:01:51,280
Takže zase, vyplníme 4s.

35
00:01:51,280 --> 00:01:52,990
A nyní jsme v d-bloku.

36
00:01:52,990 --> 00:01:56,540
A tak vyplníme jedna, dvě,
tři, čtyři, pět, šest,

37
00:01:56,540 --> 00:01:58,670
sedm, osm v tomto d-bloku.

38
00:01:58,670 --> 00:02:00,160
Takže to bude d8.

39
00:02:00,160 --> 00:02:03,010
A vzpomeňte si, nebude to 4d8.

40
00:02:03,010 --> 00:02:05,650
Budeme zpětně vyplňovat třetí slupku.

41
00:02:05,650 --> 00:02:11,640
Takže to bude 3d8.

42
00:02:11,650 --> 00:02:16,650
Toto je tedy způsob, kdy zaplňujeme
orbitaly od nejnižšího

43
00:02:16,650 --> 00:02:18,420
po nejvyšší energetický stav.

44
00:02:18,420 --> 00:02:21,390
Ale všimněte si, že elektrony
v nejvyšším energetickém stavu,

45
00:02:21,390 --> 00:02:24,100
tyto, které jsme vyplnili nakonec,

46
00:02:24,100 --> 00:02:25,860
jsme umístili do třetí slupky.

47
00:02:25,860 --> 00:02:27,360
Tedy, když zaplňujete d-blok,

48
00:02:27,360 --> 00:02:29,580
odečtěte od čísla periody
jedničku.

49
00:02:29,580 --> 00:02:32,010
My jsme byli ve čtvrté
periodě periodické tabulky,

50
00:02:32,010 --> 00:02:34,550
ale odečetli jsme jedna, je to tak?

51
00:02:34,550 --> 00:02:38,940
To je 4 mínus 1.

52
00:02:38,940 --> 00:02:43,110
Tohle je tedy
elektronová konfigurace niklu.

53
00:02:43,110 --> 00:02:47,440
Pokud by nás zajímaly
pouze valenční elektrony,

54
00:02:47,440 --> 00:02:51,170
tedy elektrony v nejvyšší slupce,

55
00:02:51,170 --> 00:02:53,090
dívali bychom se na tyto.

56
00:02:53,090 --> 00:02:55,240
Tohle jsou ty elektrony,
které budou reagovat,

57
00:02:55,240 --> 00:02:57,430
ačkoliv tyto jsou
ve vyšším energetickém stavu.

58
00:02:57,430 --> 00:02:59,550
A tyto reagují protože jsou nejdále.

59
00:02:59,550 --> 00:03:02,290
Nebo přinejmenším,
tak já si to představuji,

60
00:03:02,290 --> 00:03:07,200
že mají vyšší pravděpodobnost,
že budou dál od jádra než než tyhle.

61
00:03:07,220 --> 00:03:11,060
A nyní, další způsob,
jak získat elektronovou konfiguraci niklu.

62
00:03:11,060 --> 00:03:14,320
Tento způsob je probírán
občas na přednáškách.

63
00:03:14,320 --> 00:03:16,250
Já mám tedy rád ten,
co jsme si ukázali.

64
00:03:16,250 --> 00:03:19,180
Nutí vás to koukat do tabulky
a zvykáte si na její používání,

65
00:03:19,180 --> 00:03:21,510
což je důležité
pro získání povědomí o tom,

66
00:03:21,510 --> 00:03:24,250
jak spolu navzájem prvky reagují.

67
00:03:24,250 --> 00:03:30,400
Stačí si říct, OK, nikl má 28 elektronů,
jestliže je neutrální.

68
00:03:30,410 --> 00:03:33,750
Je to stejné číslo jako počet protonů,
které označuje atomové číslo.

69
00:03:33,750 --> 00:03:36,600
28 nám říká, kolik protonů zde je.

70
00:03:36,600 --> 00:03:38,150
Tohle je počet protonů.

71
00:03:38,150 --> 00:03:39,640
Předpokládáme, že je neutrální.

72
00:03:39,640 --> 00:03:41,230
Takže má stejný počet elektronů.

73
00:03:41,230 --> 00:03:43,700
Takhle tomu nebude pokaždé.

74
00:03:43,700 --> 00:03:46,040
Ale při tvorbě těchto konfigurací chceme,

75
00:03:46,040 --> 00:03:47,050
aby tomu tak bylo.

76
00:03:47,050 --> 00:03:53,910
Tedy nikl má atomové číslo 28.

77
00:03:53,910 --> 00:03:56,540
Jeho elektronovou konfiguraci můžeme
udělat i takto.

78
00:03:56,540 --> 00:03:58,530
Můžeme si napsat energetické slupky.

79
00:03:58,530 --> 00:04:03,570
Takže jedna, dva, tři, čtyři.

80
00:04:03,570 --> 00:04:08,800
A pak si nahoru napíšeme s, p, d.

81
00:04:08,800 --> 00:04:10,180
Teď se nedostaneme až do f.

82
00:04:10,180 --> 00:04:13,510
Ale mohli bychom si
sem napsat "f" a "g" a pokračovat.

83
00:04:13,510 --> 00:04:15,360
Nyní budeme
postupně zaplňovat tabulku.

84
00:04:15,360 --> 00:04:23,040
Nejdřív tento, pak tento, tenhle a ten...

85
00:04:23,040 --> 00:04:24,560
Nakreslím to.

86
00:04:24,560 --> 00:04:30,930
Toto jsou slupky, které existují,
neboli periody.

87
00:04:30,950 --> 00:04:33,620
Teď to nekreslím v pořadí,
ve kterém je zaplníme.

88
00:04:33,620 --> 00:04:38,930
To je jenom, že existují.
Takže tady je 3d podslupka.

89
00:04:38,930 --> 00:04:43,130
Neexistuje 3f podslupka,
zato 4f ano.

90
00:04:43,140 --> 00:04:46,420
Ještě tu nakreslím kolonky,
aby to bylo přehlednější.

91
00:04:46,430 --> 00:04:51,710
Jednotlivé orbitaly budeme zaplňovat
po takovýchto diagonálách.

92
00:04:51,710 --> 00:05:02,540
Takže první zaplníte s-slupku takto,
potom druhou diagonálu a stejně i další..

93
00:05:02,560 --> 00:05:06,060
Potřebujete jen vědět, kolik elektronů se
vejde do jednotlivých druhů orbitalů.

94
00:05:06,060 --> 00:05:08,340
Tedy 2 do s, 6 do p a 10 do d.

95
00:05:08,340 --> 00:05:11,040
Pokud bychom chtěli popisovat prvek
z f-bloku,

96
00:05:11,040 --> 00:05:15,600
vypočítáme si, kolik je prvků v tomto
bloku, potom víme, kolik se tam vejde.

97
00:05:15,600 --> 00:05:19,290
Takže to vyplníte takhle.

98
00:05:19,300 --> 00:05:21,460
Pro nikl, 28 elektronů.

99
00:05:21,460 --> 00:05:23,010
Takže první vyplníme tento.

100
00:05:23,010 --> 00:05:26,590
Takže je to 1s2.

101
00:05:26,620 --> 00:05:33,740
Nic jako 1p neexistuje,
takže potom jdu do 2s2.

102
00:05:33,740 --> 00:05:34,840
Udělám to jinou barvou.

103
00:05:34,840 --> 00:05:38,480
Takže jdu přímo sem, 2s2.

104
00:05:38,480 --> 00:05:40,000
To je tohle právě tady.

105
00:05:40,000 --> 00:05:42,530
Potom jdu nahoru k téhle úhlopříčce
a jdu zpátky dolů.

106
00:05:42,530 --> 00:05:45,660
Vidím tady 2p6.

107
00:05:45,660 --> 00:05:48,320
Průběžně kontrolujte, kolik elektronů
jsme již umístili.

108
00:05:48,320 --> 00:05:50,050
Takže jsme nyní na 10.

109
00:05:50,050 --> 00:05:51,710
Takže tenhle orbital už také máme.

110
00:05:51,710 --> 00:05:56,260
Potom nám šipka řekne, abychom šli
sem dolů, takže teď děláme

111
00:05:56,260 --> 00:05:57,650
třetí energetickou slupku.

112
00:05:57,650 --> 00:06:00,660
Takže 3s2.

113
00:06:00,660 --> 00:06:02,460
A kam půjdeme potom.

114
00:06:02,460 --> 00:06:03,520
3s2.

115
00:06:03,520 --> 00:06:06,550
Potom sledujeme šipku.

116
00:06:06,550 --> 00:06:08,960
Začínáme tady, nejdřív tam nic není,
ale pak už ano.

117
00:06:08,980 --> 00:06:12,020
Takže jdeme do 3p6.

118
00:06:12,020 --> 00:06:16,660
A potom jako další vyplníme 4s2.

119
00:06:16,660 --> 00:06:19,820
Takže potom jdeme do 4s2.

120
00:06:19,820 --> 00:06:21,390
A co vyplníme hned potom?

121
00:06:21,390 --> 00:06:22,560
Musíme se vrátit nahoru.

122
00:06:22,560 --> 00:06:24,790
Jdeme sem a potom vyplníme 3d.

123
00:06:24,790 --> 00:06:27,470
A kolik elektronů nám ještě zbývá vyplnit?

124
00:06:27,470 --> 00:06:33,080
Těmi zbylými vyplníme právě tento orbital.

125
00:06:33,100 --> 00:06:34,530
A kolik jsme jich už umístili?

126
00:06:34,530 --> 00:06:35,820
2 plus 2 je 4.

127
00:06:35,820 --> 00:06:37,650
4 plus 6 je 10.

128
00:06:37,650 --> 00:06:39,760
10 plus dva je 12.

129
00:06:39,760 --> 00:06:40,800
18.

130
00:06:40,800 --> 00:06:41,550
20.

131
00:06:41,550 --> 00:06:44,720
Zatím jsme použili 20, zbývá
nám vyplnit ještě dalších 8 elektronů

132
00:06:44,720 --> 00:06:51,950
Do d-podslupky se jich 8 vejde,
takže máme 3d8.

133
00:06:51,950 --> 00:06:56,660
Při porovnání s předchozím zjistíme,
že jsme získali to samé.

134
00:06:56,670 --> 00:07:00,160
Osobně mám radši ten první způsob, 
protože se musíte dívat do tabulky.

135
00:07:00,160 --> 00:07:03,250
A tím získáte přehled o tom,
kde jsou jednotlivé prvky.

136
00:07:03,250 --> 00:07:09,080
A taky si nemusíte počítat, kolik
elektronů jste již obsadili a kolik zbývá.

137
00:07:09,080 --> 00:07:11,700
Tady si musíte říct, použil jsem dva,
pak další dva.

138
00:07:11,700 --> 00:07:13,770
A musíte si kreslit tento diagram.

139
00:07:13,770 --> 00:07:15,960
Zde vám stačí jen
periodická tabulka.

140
00:07:15,960 --> 00:07:18,440
Hodně důležité je, že můžete
pracovat i pozpátku.

141
00:07:18,440 --> 00:07:21,230
Tady do toho můžete hledět
sebevíc a stejně neuvidíte,

142
00:07:21,230 --> 00:07:24,920
že naše elektrony s nejvyšší energií
budou v 3d8

143
00:07:24,920 --> 00:07:28,930
a slupka s nejvyšší energií bude 4s2.

144
00:07:28,930 --> 00:07:34,080
Neexistuje způsob, jak bychom to zjistili,
pokud si neprojdeme celý proces.

145
00:07:34,080 --> 00:07:37,090
Ale jakmile použijete tento postup,
můžete okamžitě mnoho vidět.

146
00:07:37,090 --> 00:07:44,620
Třeba pokud bych chtěl
prvek se značkou Zr.

147
00:07:44,620 --> 00:07:47,060
Tedy zirkonium.

148
00:07:47,060 --> 00:07:50,000
Mohl bych projít si projít
celé tohle cvičení ve vyplňování

149
00:07:50,000 --> 00:07:51,430
celé elektronové konfigurace.

150
00:07:51,430 --> 00:07:53,800
Ale obvykle jsou pro
nás nejdůležitější elektrony

151
00:07:53,800 --> 00:07:55,860
s nejvyšší energií
neboli v nejvyšší slupce.

152
00:07:55,860 --> 00:08:00,430
Vidíme, že chceme zaplnit 2 d elektrony

153
00:08:00,430 --> 00:08:03,360
a vzpomeneme si, že u d-orbitalu
musíme odečítat jedničku.

154
00:08:03,360 --> 00:08:05,520
Takže to je 4d2.

155
00:08:05,550 --> 00:08:06,640
Protože tohle je perioda je pět.

156
00:08:06,640 --> 00:08:10,900
Tak řeknete, 4d2.

157
00:08:10,920 --> 00:08:18,010
A potom ještě před to vyplníme
s-elektrony

158
00:08:18,010 --> 00:08:19,960
A potom můžeme pokračovat pozpátku.

159
00:08:19,960 --> 00:08:23,760
A vyplnili bychom 4p6.

160
00:08:23,780 --> 00:08:32,220
A dál, předtím než jsme vyplnili 4p6,
máme tu 10 elektronů v d-orbitalu.

161
00:08:32,220 --> 00:08:34,270
Nezapomeneme na specialitu
d-orbitalu.

162
00:08:34,270 --> 00:08:39,890
Je to ve čtvrté periodě, ale odečtete
od toho jedna, takže je to 3d10.

163
00:08:39,890 --> 00:08:41,909
A pak jste měli 4s2.

164
00:08:41,909 --> 00:08:43,910
Tohle začíná být chaos.

165
00:08:43,929 --> 00:08:46,920
Takže máte 4d2.

166
00:08:46,920 --> 00:08:48,400
To jsou tady ty dva.

167
00:08:48,400 --> 00:08:52,910
Pak máte 5s2.

168
00:08:52,920 --> 00:08:55,870
Pak jsme měli 4p6.

169
00:08:55,870 --> 00:08:57,130
To je tady.

170
00:08:57,130 --> 00:08:58,830
Pak jsme měli 3d10.

171
00:08:58,830 --> 00:09:02,930
Pamatujte si, 4 mínus 1, takže 3d10.

172
00:09:02,930 --> 00:09:04,660
A pak jste měli 4s2.

173
00:09:04,660 --> 00:09:06,640
A jenom takhle pokračujete pozpátku.

174
00:09:06,640 --> 00:09:08,890
Na opačném postupu
ale okamžitě vidíte,

175
00:09:08,890 --> 00:09:11,310
jaké elektrony jsou
ve slupce s nejvyšší energií.

176
00:09:11,310 --> 00:09:14,450
V našem případě je to tato pětka,
co označuje nejvyšší slupku.

177
00:09:14,450 --> 00:09:17,320
A tyto dva elektrony, které jsem sem
doplnil jsou elektrony

178
00:09:17,320 --> 00:09:20,850
v nejvyšší energetické slupce.

179
00:09:20,850 --> 00:09:23,030
Nejsou to elektrony s nejvyšší energií.

180
00:09:23,030 --> 00:09:27,760
Je u nich ale největší pravděpodobnost,
že se nacházejí nejdál od jádra.

181
00:09:27,760 --> 00:09:29,780
Takže tyto jsou právě ty budou reagovat.

182
00:09:29,780 --> 00:09:33,430
A proto jsou to ty, které jsou většinou
důležité z chemického hlediska.

183
00:09:33,450 --> 00:09:36,180
A ještě k tomu poznámka,
a toto nebývá moc vysvětlované.

184
00:09:36,180 --> 00:09:39,200
Rádi si představujeme,
že elektrony zaplňují tyto nádoby

185
00:09:39,200 --> 00:09:40,780
a zůstávají v nich.

186
00:09:40,780 --> 00:09:44,100
Ale jakmile jednou zaplníte atom
elektrony,

187
00:09:44,100 --> 00:09:46,010
nebudou tu jen tak vychovaně postávat.

188
00:09:46,010 --> 00:09:48,980
Všechny poskakují skrz orbitaly
a míchají se dohromady,

189
00:09:48,980 --> 00:09:51,330
a dělají mnoho divných,
nepředvídatelných věcí.

190
00:09:51,330 --> 00:09:54,750
Ale tento způsob nám
umožňuje mít alespoň trochu ponětí o tom,

191
00:09:54,750 --> 00:09:57,350
co se děje v atomu.

192
00:09:57,350 --> 00:10:00,440
Většinou budou mít sklony k tomu
reagovat nebo se chovat způsoby,

193
00:10:00,440 --> 00:10:03,500
které svým způsobem
odpovídají samotným orbitalům.

194
00:10:03,500 --> 00:10:06,220
Každopádně, hlavním cílem
je vás opravdu jenom naučit,

195
00:10:06,220 --> 00:10:07,970
jak se dělá elektronová konfigurace.

196
00:10:07,980 --> 00:10:10,100
Je to užitečné
pro pozdější pochopení toho,

197
00:10:10,100 --> 00:10:12,070
jak na sebe budou věci navzájem působit.

198
00:10:12,070 --> 00:10:14,605
A obzvlášť užitečné je vědět,
které elektrony jsou

199
00:10:14,605 --> 00:10:16,810
v té nejsvrchnější (valenční) slupce.