ऑफबाऊ नियम

ऑफबाऊ नियम एक जर्मन शब्द से आया है जिसका अर्थ होता है ''बिल्डिंग अप'' अर्थात निर्माण होना। यह हमें अनुक्रम देता है जिसमें विभिन्न उपकोश भरे जाते हैं जो उपकोशों की ऊर्जा के सापेक्ष क्रम पर निर्भर करते हैं। इस नियम के अनुसार परमाणुओं की तलस्थ अवस्था में, कक्षकों को उनकी ऊर्जा के बढ़ते क्रम में भरा जाता है। न्यूनतम ऊर्जा वाला उपकोश पहले भरा जाता है और जब यह इलेक्ट्रॉनों का अधिकतम कोटा प्राप्त कर लेता है, तो उच्च ऊर्जा का अगला उपकोश भरना शुरू कर देता है।

विभिन्न उपकोशों को भरने का क्रम निम्नलिखित है;

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p

कक्षकों को भरने का क्रम

निम्नतम (n+l) मान वाला उपकोश पहले भरा जाता है। जब दो या दो से अधिक उपकोशों का समान (n+l) मान होता है, तो 'n' के निम्नतम मान वाले उपकोशों को पहले भरा जाता है।

हाइड्रोजन परमाणु और He⁺, Li⁺² और Be⁺³ जैसी अन्य एकल इलेक्ट्रॉन प्रजातियों में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा केवल मुख्य क्वांटम संख्या द्वारा निर्धारित की जाती है। हाइड्रोजन जैसी प्रजातियों में ऑर्बिटल्स की ऊर्जा निम्नानुसार बढ़ती है।

1s < 2s=2p < 3s = 3p = 3d < 4s = 4p = 4d = 4f < 5s = 5p = 5d = 5f <....... 

उदाहरण;

₁H = 1s¹

₂He = 1s²

₃Li = 1s² 2s¹

₄Be = 1s² 2s²

₅B = 1s² 2s² 2p¹

₆C = 1s² 2s² 2p²

₇N = 1s² 2s² 2p³

₈O = 1s² 2s² 2p⁴

ऑफबाऊ नियम के अपवाद

ऑफबाऊ नियम के कुछ अपवाद भी हैं।

उदाहरण; ऑफबाऊ नियम के अनुसार Cr का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास

₂₄Cr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁴

यह होना चाहिए लेकिन इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास यह नहीं होता।

कुछ मामलों में, यह देखा गया है कि वास्तविक इलेक्ट्रॉनिक व्यवस्था ऑफबाऊ सिद्धांत द्वारा दी गई व्यवस्था से थोड़ी अलग है। इसका एक साधारण सा कारण है कि आधे भरे हुए तथा पूर्ण भरे हुए उपकोशों में अत्यधिक स्थायित्व होता है।

₂₄Cr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁴ (गलत)

₂₄Cr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵ (सही)

₂₉Cu = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁹ (गलत)

₂₉Cu = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ (सही)

अभ्यास प्रश्न

• सोडियम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ज्ञात कीजिए।
• 3d¹⁰ 3d9 से ज्यादा स्थायी है क्यों ?
• Cr का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ज्ञात कीजिये।