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Chap_09
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<header> <nav aria-label="Breadcrumb"> <p><a href="/Sandboxes/johnnyphung/chem65/01:_Chapter_Notes/Chap_09#">Chemistry 65: Preparatory Chemistry</a> > <a href="/Sandboxes/johnnyphung/chem65/01:_Chapter_Notes/Chap_09#">Chapter Notes</a></p> </nav> <h1>Chap 09</h1> </header> <main role="main"> <div id="preview" class="preview scrollEditor"> <div id="container-ruller"></div> <div id="preview-content"> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="waves-and-electromagnetic-radiation" class="section-title"> WAVES AND ELECTROMAGNETIC RADIATION</h2> <ul> <li>All waves are characterized by their wavelength, frequency and speed.<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-01.jpg?height=313&width=1195&top_left_y=532&top_left_x=466" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>Wavelength (lambda, <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.029ex;" width="1.518ex" height="1.6ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -694 671 707"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D740" d="M95 -13Q70 -13 55 4T40 41Q40 65 61 88Q65 92 210 207T357 322L235 602Q217 640 185 643Q182 643 178 644T173 645Q161 651 161 666Q161 677 167 684T181 692Q189 694 212 694Q335 694 358 660Q362 653 500 340T647 18Q652 10 652 6Q652 -8 622 -8H589H538L526 -5Q506 1 500 8Q494 16 444 128Q442 133 440 138L387 259L265 134Q156 20 137 4T95 -13Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> ): the distance between any 2 successive crests or troughs.</li> <li>Frequency (nu, v): the number of waves produced per unit time.</li> <li>Wavelength and frequency are inversely proportional.</li> <li>Speed (c): tells how fast waves travel through space.</li> <li>Energy travels through space as electromagnetic radiation. This radiation takes many forms, such as sunlight, microwaves, radio waves, etc.</li> <li>In vacuum, all electromagnetic waves travel at the speed of light ( <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.566ex;" width="14.511ex" height="2.52ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -864 6414 1114"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 74T126 70T118 67L114 66Q165 21 238 21Q293 21 321 74Q338 107 338 175V195Q338 290 274 322Q259 328 213 329L171 330L168 332Q166 335 166 348Q166 366 174 366Q202 366 232 371Q266 376 294 413T322 525V533Q322 590 287 612Q265 626 240 626Q208 626 181 615T143 592T132 580H135Q138 579 143 578T153 573T165 566T175 555T183 540T186 520Q186 498 172 481T127 463Z"></path><path data-c="2E" d="M78 60Q78 84 95 102T138 120Q162 120 180 104T199 61Q199 36 182 18T139 0T96 17T78 60Z" transform="translate(500,0)"></path><path data-c="30" d="M96 585Q152 666 249 666Q297 666 345 640T423 548Q460 465 460 320Q460 165 417 83Q397 41 362 16T301 -15T250 -22Q224 -22 198 -16T137 16T82 83Q39 165 39 320Q39 494 96 585ZM321 597Q291 629 250 629Q208 629 178 597Q153 571 145 525T137 333Q137 175 145 125T181 46Q209 16 250 16Q290 16 318 46Q347 76 354 130T362 333Q362 478 354 524T321 597Z" transform="translate(778,0)"></path><path data-c="30" d="M96 585Q152 666 249 666Q297 666 345 640T423 548Q460 465 460 320Q460 165 417 83Q397 41 362 16T301 -15T250 -22Q224 -22 198 -16T137 16T82 83Q39 165 39 320Q39 494 96 585ZM321 597Q291 629 250 629Q208 629 178 597Q153 571 145 525T137 333Q137 175 145 125T181 46Q209 16 250 16Q290 16 318 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-15T250 -22Q224 -22 198 -16T137 16T82 83Q39 165 39 320Q39 494 96 585ZM321 597Q291 629 250 629Q208 629 178 597Q153 571 145 525T137 333Q137 175 145 125T181 46Q209 16 250 16Q290 16 318 46Q347 76 354 130T362 333Q362 478 354 524T321 597Z" transform="translate(500,0)"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" transform="translate(1033,393.1) scale(0.707)" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mn"><path data-c="38" d="M70 417T70 494T124 618T248 666Q319 666 374 624T429 515Q429 485 418 459T392 417T361 389T335 371T324 363L338 354Q352 344 366 334T382 323Q457 264 457 174Q457 95 399 37T249 -22Q159 -22 101 29T43 155Q43 263 172 335L154 348Q133 361 127 368Q70 417 70 494ZM286 386L292 390Q298 394 301 396T311 403T323 413T334 425T345 438T355 454T364 471T369 491T371 513Q371 556 342 586T275 624Q268 625 242 625Q201 625 165 599T128 534Q128 511 141 492T167 463T217 431Q224 426 228 424L286 386ZM250 21Q308 21 350 55T392 137Q392 154 387 169T375 194T353 216T330 234T301 253T274 270Q260 279 244 289T218 306L210 311Q204 311 181 294T133 239T107 157Q107 98 150 60T250 21Z"></path></g></g></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(4437,0)"><g data-mml-node="mtext"><path data-c="A0" d=""></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(250,0)"><path data-c="6D" d="M41 46H55Q94 46 102 60V68Q102 77 102 91T102 122T103 161T103 203Q103 234 103 269T102 328V351Q99 370 88 376T43 385H25V408Q25 431 27 431L37 432Q47 433 65 434T102 436Q119 437 138 438T167 441T178 442H181V402Q181 364 182 364T187 369T199 384T218 402T247 421T285 437Q305 442 336 442Q351 442 364 440T387 434T406 426T421 417T432 406T441 395T448 384T452 374T455 366L457 361L460 365Q463 369 466 373T475 384T488 397T503 410T523 422T546 432T572 439T603 442Q729 442 740 329Q741 322 741 190V104Q741 66 743 59T754 49Q775 46 803 46H819V0H811L788 1Q764 2 737 2T699 3Q596 3 587 0H579V46H595Q656 46 656 62Q657 64 657 200Q656 335 655 343Q649 371 635 385T611 402T585 404Q540 404 506 370Q479 343 472 315T464 232V168V108Q464 78 465 68T468 55T477 49Q498 46 526 46H542V0H534L510 1Q487 2 460 2T422 3Q319 3 310 0H302V46H318Q379 46 379 62Q380 64 380 200Q379 335 378 343Q372 371 358 385T334 402T308 404Q263 404 229 370Q202 343 195 315T187 232V168V108Q187 78 188 68T191 55T200 49Q221 46 249 46H265V0H257L234 1Q210 2 183 2T145 3Q42 3 33 0H25V46H41Z"></path></g></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(5520,0)"><g data-mml-node="mo"><path data-c="2F" d="M423 750Q432 750 438 744T444 730Q444 725 271 248T92 -240Q85 -250 75 -250Q68 -250 62 -245T56 -231Q56 -221 230 257T407 740Q411 750 423 750Z"></path></g></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(6020,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="73" d="M295 316Q295 356 268 385T190 414Q154 414 128 401Q98 382 98 349Q97 344 98 336T114 312T157 287Q175 282 201 278T245 269T277 256Q294 248 310 236T342 195T359 133Q359 71 321 31T198 -10H190Q138 -10 94 26L86 19L77 10Q71 4 65 -1L54 -11H46H42Q39 -11 33 -5V74V132Q33 153 35 157T45 162H54Q66 162 70 158T75 146T82 119T101 77Q136 26 198 26Q295 26 295 104Q295 133 277 151Q257 175 194 187T111 210Q75 227 54 256T33 318Q33 357 50 384T93 424T143 442T187 447H198Q238 447 268 432L283 424L292 431Q302 440 314 448H322H326Q329 448 335 442V310L329 304H301Q295 310 295 316Z"></path></g></g></g></g></svg></mjx-container></span> ), and differ from each other in their frequency and wavelength.</li> <li>The classification of electromagnetic waves according to their frequency is called electromagnetic spectrum. These waves range from gamma rays (short <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.027ex;" width="1.319ex" height="1.597ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -694 583 706"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D706" d="M166 673Q166 685 183 694H202Q292 691 316 644Q322 629 373 486T474 207T524 67Q531 47 537 34T546 15T551 6T555 2T556 -2T550 -11H482Q457 3 450 18T399 152L354 277L340 262Q327 246 293 207T236 141Q211 112 174 69Q123 9 111 -1T83 -12Q47 -12 47 20Q47 37 61 52T199 187Q229 216 266 252T321 306L338 322Q338 323 288 462T234 612Q214 657 183 657Q166 657 166 673Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span>, high <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.464ex;" width="1.244ex" height="2.059ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -705 550 910"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D453" d="M118 -162Q120 -162 124 -164T135 -167T147 -168Q160 -168 171 -155T187 -126Q197 -99 221 27T267 267T289 382V385H242Q195 385 192 387Q188 390 188 397L195 425Q197 430 203 430T250 431Q298 431 298 432Q298 434 307 482T319 540Q356 705 465 705Q502 703 526 683T550 630Q550 594 529 578T487 561Q443 561 443 603Q443 622 454 636T478 657L487 662Q471 668 457 668Q445 668 434 658T419 630Q412 601 403 552T387 469T380 433Q380 431 435 431Q480 431 487 430T498 424Q499 420 496 407T491 391Q489 386 482 386T428 385H372L349 263Q301 15 282 -47Q255 -132 212 -173Q175 -205 139 -205Q107 -205 81 -186T55 -132Q55 -95 76 -78T118 -61Q162 -61 162 -103Q162 -122 151 -136T127 -157L118 -162Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> ) to radio waves ( <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.466ex;" width="5.845ex" height="2.036ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -694 2583.7 900"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="6C" d="M42 46H56Q95 46 103 60V68Q103 77 103 91T103 124T104 167T104 217T104 272T104 329Q104 366 104 407T104 482T104 542T103 586T103 603Q100 622 89 628T44 637H26V660Q26 683 28 683L38 684Q48 685 67 686T104 688Q121 689 141 690T171 693T182 694H185V379Q185 62 186 60Q190 52 198 49Q219 46 247 46H263V0H255L232 1Q209 2 183 2T145 3T107 3T57 1L34 0H26V46H42Z"></path><path data-c="6F" d="M28 214Q28 309 93 378T250 448Q340 448 405 380T471 215Q471 120 407 55T250 -10Q153 -10 91 57T28 214ZM250 30Q372 30 372 193V225V250Q372 272 371 288T364 326T348 362T317 390T268 410Q263 411 252 411Q222 411 195 399Q152 377 139 338T126 246V226Q126 130 145 91Q177 30 250 30Z" transform="translate(278,0)"></path><path data-c="6E" d="M41 46H55Q94 46 102 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This is evidence of the wave nature of light.<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-02.jpg?height=402&width=721&top_left_y=363&top_left_x=1336" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>Scientists also have much evidence that light beams act as a stream of tiny particles, called photons.</li> <li>Scientists also discovered that when atoms are energized (by heat, light or electricity), they often reemit the energy as light. Neon lights are an example of this property of atoms.</li> <li>The absorption and emission of light by atoms is due to the interaction of light with the electrons in the atom. As a result, atoms of different elements exhibit a unique color and wavelength of light. For example, mercury atoms emit light that appears blue, hydrogen atoms emit light that appears pink and helium atoms emit light that appears yellow-orange.<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-02.jpg?height=637&width=834&top_left_y=1381&top_left_x=743" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>These lines indicate that light is formed only at certain wavelengths and frequencies that correspond to specific colors. Each element possesses a unique line spectrum that can be used to identify it.</li> </ul> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="bohr-model-of-the-atom" class="section-title"> BOHR MODEL OF THE ATOM</h2> <ul> <li>Neils Bohr, a Danish physicist, studied the hydrogen atom extensively, and developed a model for the atom that was able to explain the line spectrum.</li> <li>Bohr's model of the atom consisted of electrons orbiting the nucleus at different distances from the nucleus, called energy levels. In this model, the electrons could only occupy particular energy levels, and could "jump" to higher levels by absorbing energy.</li> <li>The energy of each Bohr orbit, specified by a quantum number ( <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="12.709ex" height="1.946ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -666 5617.6 860"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><path data-c="6E" d="M41 46H55Q94 46 102 60V68Q102 77 102 91T102 122T103 161T103 203Q103 234 103 269T102 328V351Q99 370 88 376T43 385H25V408Q25 431 27 431L37 432Q47 433 65 434T102 436Q119 437 138 438T167 441T178 442H181V402Q181 364 182 364T187 369T199 384T218 402T247 421T285 437Q305 442 336 442Q450 438 463 329Q464 322 464 190V104Q464 66 466 59T477 49Q498 46 526 46H542V0H534L510 1Q487 2 460 2T422 3Q319 3 310 0H302V46H318Q379 46 379 62Q380 64 380 200Q379 335 378 343Q372 371 358 385T334 402T308 404Q263 404 229 370Q202 343 195 315T187 232V168V108Q187 78 188 68T191 55T200 49Q221 46 249 46H265V0H257L234 1Q210 2 183 2T145 3Q42 3 33 0H25V46H41Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(833.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(1889.6,0)"><path data-c="31" d="M213 578L200 573Q186 568 160 563T102 556H83V602H102Q149 604 189 617T245 641T273 663Q275 666 285 666Q294 666 302 660V361L303 61Q310 54 315 52T339 48T401 46H427V0H416Q395 3 257 3Q121 3 100 0H88V46H114Q136 46 152 46T177 47T193 50T201 52T207 57T213 61V578Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(2389.6,0)"><path data-c="2C" d="M78 35T78 60T94 103T137 121Q165 121 187 96T210 8Q210 -27 201 -60T180 -117T154 -158T130 -185T117 -194Q113 -194 104 -185T95 -172Q95 -168 106 -156T131 -126T157 -76T173 -3V9L172 8Q170 7 167 6T161 3T152 1T140 0Q113 0 96 17Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(2834.2,0)"><path data-c="32" d="M109 429Q82 429 66 447T50 491Q50 562 103 614T235 666Q326 666 387 610T449 465Q449 422 429 383T381 315T301 241Q265 210 201 149L142 93L218 92Q375 92 385 97Q392 99 409 186V189H449V186Q448 183 436 95T421 3V0H50V19V31Q50 38 56 46T86 81Q115 113 136 137Q145 147 170 174T204 211T233 244T261 278T284 308T305 340T320 369T333 401T340 431T343 464Q343 527 309 573T212 619Q179 619 154 602T119 569T109 550Q109 549 114 549Q132 549 151 535T170 489Q170 464 154 447T109 429Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(3334.2,0)"><path data-c="2C" d="M78 35T78 60T94 103T137 121Q165 121 187 96T210 8Q210 -27 201 -60T180 -117T154 -158T130 -185T117 -194Q113 -194 104 -185T95 -172Q95 -168 106 -156T131 -126T157 -76T173 -3V9L172 8Q170 7 167 6T161 3T152 1T140 0Q113 0 96 17Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(3778.9,0)"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 74T126 70T118 67L114 66Q165 21 238 21Q293 21 321 74Q338 107 338 175V195Q338 290 274 322Q259 328 213 329L171 330L168 332Q166 335 166 348Q166 366 174 366Q202 366 232 371Q266 376 294 413T322 525V533Q322 590 287 612Q265 626 240 626Q208 626 181 615T143 592T132 580H135Q138 579 143 578T153 573T165 566T175 555T183 540T186 520Q186 498 172 481T127 463Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(4445.6,0)"><path data-c="2026" d="M78 60Q78 84 95 102T138 120Q162 120 180 104T199 61Q199 36 182 18T139 0T96 17T78 60ZM525 60Q525 84 542 102T585 120Q609 120 627 104T646 61Q646 36 629 18T586 0T543 17T525 60ZM972 60Q972 84 989 102T1032 120Q1056 120 1074 104T1093 61Q1093 36 1076 18T1033 0T990 17T972 60Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> ) is fixed or quantized. Bohr's orbits are like steps on a ladder. It is possible to stand on one step or another, but impossible to stand between steps.<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-03.jpg?height=558&width=598&top_left_y=588&top_left_x=1437" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>The lowest energy level is called ground state, and the higher energy levels are called excited states. When electrons absorb energy through heating or electricity, they move to higher energy levels and become excited.</li> <li>When excited electrons return to the ground state, energy is emitted as a photon of light is released. The color (wavelength) of the light emitted is determined by the difference in energy between the two states (excited and ground).<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-03.jpg?height=540&width=630&top_left_y=1203&top_left_x=1409" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>The atomic spectrum is produced by many of these transitions between excited and ground states.</li> </ul> <div class="table" number="1"> <div class="figure_img" style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-03.jpg?height=545&width=1030&top_left_y=1892&top_left_x=654" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure">© 2015 Pearson Education, Inc.</div></div> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="examples%3A" class="section-title"> Examples:</h2> <ol> <li>Rank the electromagnetic radiation listed below in order of (i) increasing wavelength, and<br /> (ii) increasing energy per photon.</li> </ol> <div>radio waves infrared microwaves ultraviolet<br /> increasing wavelength:<br /> increasing energy/photon:<br /> 2. In the Bohr model, what happens when an electron makes a transition between energy levels:<br /> a) Energy only increases<br /> b) Energy only decreases<br /> c) Energy increases or decreases<br /> d) Energy does not change<br /> 3. Two of the emission wavelengths in the hydrogen emission spectrum are 656 nm and 486 nm One of these is due to the <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.186ex;" width="5.506ex" height="1.717ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -677 2433.6 759"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D45B" d="M21 287Q22 293 24 303T36 341T56 388T89 425T135 442Q171 442 195 424T225 390T231 369Q231 367 232 367L243 378Q304 442 382 442Q436 442 469 415T503 336T465 179T427 52Q427 26 444 26Q450 26 453 27Q482 32 505 65T540 145Q542 153 560 153Q580 153 580 145Q580 144 576 130Q568 101 554 73T508 17T439 -10Q392 -10 371 17T350 73Q350 92 386 193T423 345Q423 404 379 404H374Q288 404 229 303L222 291L189 157Q156 26 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 112 180T152 343Q153 348 153 366Q153 405 129 405Q91 405 66 305Q60 285 60 284Q58 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(877.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(1933.6,0)"><path data-c="34" d="M462 0Q444 3 333 3Q217 3 199 0H190V46H221Q241 46 248 46T265 48T279 53T286 61Q287 63 287 115V165H28V211L179 442Q332 674 334 675Q336 677 355 677H373L379 671V211H471V165H379V114Q379 73 379 66T385 54Q393 47 442 46H471V0H462ZM293 211V545L74 212L183 211H293Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> to <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.186ex;" width="5.506ex" height="1.692ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -666 2433.6 748"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D45B" d="M21 287Q22 293 24 303T36 341T56 388T89 425T135 442Q171 442 195 424T225 390T231 369Q231 367 232 367L243 378Q304 442 382 442Q436 442 469 415T503 336T465 179T427 52Q427 26 444 26Q450 26 453 27Q482 32 505 65T540 145Q542 153 560 153Q580 153 580 145Q580 144 576 130Q568 101 554 73T508 17T439 -10Q392 -10 371 17T350 73Q350 92 386 193T423 345Q423 404 379 404H374Q288 404 229 303L222 291L189 157Q156 26 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 112 180T152 343Q153 348 153 366Q153 405 129 405Q91 405 66 305Q60 285 60 284Q58 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(877.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(1933.6,0)"><path data-c="32" d="M109 429Q82 429 66 447T50 491Q50 562 103 614T235 666Q326 666 387 610T449 465Q449 422 429 383T381 315T301 241Q265 210 201 149L142 93L218 92Q375 92 385 97Q392 99 409 186V189H449V186Q448 183 436 95T421 3V0H50V19V31Q50 38 56 46T86 81Q115 113 136 137Q145 147 170 174T204 211T233 244T261 278T284 308T305 340T320 369T333 401T340 431T343 464Q343 527 309 573T212 619Q179 619 154 602T119 569T109 550Q109 549 114 549Q132 549 151 535T170 489Q170 464 154 447T109 429Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> transition, and the other is due to the <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.186ex;" width="5.506ex" height="1.69ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -665 2433.6 747"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D45B" d="M21 287Q22 293 24 303T36 341T56 388T89 425T135 442Q171 442 195 424T225 390T231 369Q231 367 232 367L243 378Q304 442 382 442Q436 442 469 415T503 336T465 179T427 52Q427 26 444 26Q450 26 453 27Q482 32 505 65T540 145Q542 153 560 153Q580 153 580 145Q580 144 576 130Q568 101 554 73T508 17T439 -10Q392 -10 371 17T350 73Q350 92 386 193T423 345Q423 404 379 404H374Q288 404 229 303L222 291L189 157Q156 26 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 112 180T152 343Q153 348 153 366Q153 405 129 405Q91 405 66 305Q60 285 60 284Q58 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(877.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(1933.6,0)"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 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144 576 130Q568 101 554 73T508 17T439 -10Q392 -10 371 17T350 73Q350 92 386 193T423 345Q423 404 379 404H374Q288 404 229 303L222 291L189 157Q156 26 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 112 180T152 343Q153 348 153 366Q153 405 129 405Q91 405 66 305Q60 285 60 284Q58 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(877.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g><g data-mml-node="mn" transform="translate(1933.6,0)"><path data-c="32" d="M109 429Q82 429 66 447T50 491Q50 562 103 614T235 666Q326 666 387 610T449 465Q449 422 429 383T381 315T301 241Q265 210 201 149L142 93L218 92Q375 92 385 97Q392 99 409 186V189H449V186Q448 183 436 95T421 3V0H50V19V31Q50 38 56 46T86 81Q115 113 136 137Q145 147 170 174T204 211T233 244T261 278T284 308T305 340T320 369T333 401T340 431T343 464Q343 527 309 573T212 619Q179 619 154 602T119 569T109 550Q109 549 114 549Q132 549 151 535T170 489Q170 464 154 447T109 429Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> transition. Which wavelength goes with which transition?</div> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="quantum-mechanical-model-of-the-atom" class="section-title"> QUANTUM MECHANICAL MODEL OF THE ATOM</h2> <ul> <li>In 1926 Erwin Shrodinger created a mathematical model that showed electrons as both particles and waves. This model was called the quantum mechanical model.</li> <li>This model predicted electrons to be located in a probability region called orbitals.</li> <li>An orbital is defined as a region around the nucleus where there is a high probability of finding an electron.</li> <li>Based on this model, there are discrete principal energy levels within the atom. Principal energy levels are designated by <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.018ex;" width="1.613ex" height="1.041ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -452 713 460"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D48F" d="M24 296Q25 302 27 312T41 350T65 397T104 435T159 452Q203 452 234 435Q268 419 285 384L293 391Q363 452 454 452Q575 446 597 367Q599 356 599 334Q599 285 562 183T522 66Q519 43 530 43Q557 43 582 69T621 138Q626 156 630 159T650 162H656H667Q687 162 687 148Q687 138 677 115T647 63T595 13T522 -8Q475 -8 439 16T402 82Q402 96 439 199T477 351Q477 401 434 401Q421 401 409 398Q341 388 285 305L278 295L247 170Q216 46 214 40Q206 22 187 7T143 -8T104 7T90 39Q90 47 108 124T146 274L164 347Q166 355 166 372Q166 401 149 401Q129 401 115 379T89 306Q84 288 80 285T55 282H44Q24 282 24 296Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span>.</li> <li>The electrons in an atom can exist in any principal energy level. As <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.018ex;" width="1.613ex" height="1.041ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -452 713 460"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D48F" d="M24 296Q25 302 27 312T41 350T65 397T104 435T159 452Q203 452 234 435Q268 419 285 384L293 391Q363 452 454 452Q575 446 597 367Q599 356 599 334Q599 285 562 183T522 66Q519 43 530 43Q557 43 582 69T621 138Q626 156 630 159T650 162H656H667Q687 162 687 148Q687 138 677 115T647 63T595 13T522 -8Q475 -8 439 16T402 82Q402 96 439 199T477 351Q477 401 434 401Q421 401 409 398Q341 388 285 305L278 295L247 170Q216 46 214 40Q206 22 187 7T143 -8T104 7T90 39Q90 47 108 124T146 274L164 347Q166 355 166 372Q166 401 149 401Q129 401 115 379T89 306Q84 288 80 285T55 282H44Q24 282 24 296Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> increases, the energy of the electrons increases.</li> <li>Each principal energy level is subdivided into sublevels.</li> <li>The sublevels are designated by the letters s, p, d and f. As <span class="math-inline " data-overflow="visible"> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.025ex;" width="1.357ex" height="1.025ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -442 600 453"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D45B" d="M21 287Q22 293 24 303T36 341T56 388T89 425T135 442Q171 442 195 424T225 390T231 369Q231 367 232 367L243 378Q304 442 382 442Q436 442 469 415T503 336T465 179T427 52Q427 26 444 26Q450 26 453 27Q482 32 505 65T540 145Q542 153 560 153Q580 153 580 145Q580 144 576 130Q568 101 554 73T508 17T439 -10Q392 -10 371 17T350 73Q350 92 386 193T423 345Q423 404 379 404H374Q288 404 229 303L222 291L189 157Q156 26 151 16Q138 -11 108 -11Q95 -11 87 -5T76 7T74 17Q74 30 112 180T152 343Q153 348 153 366Q153 405 129 405Q91 405 66 305Q60 285 60 284Q58 278 41 278H27Q21 284 21 287Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span> increases, the number of sublevels increases.</li> <li>Within the sublevels, the electrons are located in orbitals. The orbitals are also designated by the letters <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="5.388ex" height="2.009ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -694 2381.3 888"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D460" d="M131 289Q131 321 147 354T203 415T300 442Q362 442 390 415T419 355Q419 323 402 308T364 292Q351 292 340 300T328 326Q328 342 337 354T354 372T367 378Q368 378 368 379Q368 382 361 388T336 399T297 405Q249 405 227 379T204 326Q204 301 223 291T278 274T330 259Q396 230 396 163Q396 135 385 107T352 51T289 7T195 -10Q118 -10 86 19T53 87Q53 126 74 143T118 160Q133 160 146 151T160 120Q160 94 142 76T111 58Q109 57 108 57T107 55Q108 52 115 47T146 34T201 27Q237 27 263 38T301 66T318 97T323 122Q323 150 302 164T254 181T195 196T148 231Q131 256 131 289Z"></path></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(469,0)"><path data-c="2C" d="M78 35T78 60T94 103T137 121Q165 121 187 96T210 8Q210 -27 201 -60T180 -117T154 -158T130 -185T117 -194Q113 -194 104 -185T95 -172Q95 -168 106 -156T131 -126T157 -76T173 -3V9L172 8Q170 7 167 6T161 3T152 1T140 0Q113 0 96 17Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(913.7,0)"><path data-c="1D45D" d="M23 287Q24 290 25 295T30 317T40 348T55 381T75 411T101 433T134 442Q209 442 230 378L240 387Q302 442 358 442Q423 442 460 395T497 281Q497 173 421 82T249 -10Q227 -10 210 -4Q199 1 187 11T168 28L161 36Q160 35 139 -51T118 -138Q118 -144 126 -145T163 -148H188Q194 -155 194 -157T191 -175Q188 -187 185 -190T172 -194Q170 -194 161 -194T127 -193T65 -192Q-5 -192 -24 -194H-32Q-39 -187 -39 -183Q-37 -156 -26 -148H-6Q28 -147 33 -136Q36 -130 94 103T155 350Q156 355 156 364Q156 405 131 405Q109 405 94 377T71 316T59 280Q57 278 43 278H29Q23 284 23 287ZM178 102Q200 26 252 26Q282 26 310 49T356 107Q374 141 392 215T411 325V331Q411 405 350 405Q339 405 328 402T306 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321 31T198 -10H190Q138 -10 94 26L86 19L77 10Q71 4 65 -1L54 -11H46H42Q39 -11 33 -5V74V132Q33 153 35 157T45 162H54Q66 162 70 158T75 146T82 119T101 77Q136 26 198 26Q295 26 295 104Q295 133 277 151Q257 175 194 187T111 210Q75 227 54 256T33 318Q33 357 50 384T93 424T143 442T187 447H198Q238 447 268 432L283 424L292 431Q302 440 314 448H322H326Q329 448 335 442V310L329 304H301Q295 310 295 316Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(394,0)"><path data-c="2C" d="M78 35T78 60T94 103T137 121Q165 121 187 96T210 8Q210 -27 201 -60T180 -117T154 -158T130 -185T117 -194Q113 -194 104 -185T95 -172Q95 -168 106 -156T131 -126T157 -76T173 -3V9L172 8Q170 7 167 6T161 3T152 1T140 0Q113 0 96 17Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(838.7,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="70" d="M36 -148H50Q89 -148 97 -134V-126Q97 -119 97 -107T97 -77T98 -38T98 6T98 55T98 106Q98 140 98 177T98 243T98 296T97 335T97 351Q94 370 83 376T38 385H20V408Q20 431 22 431L32 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center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-06.jpg?height=270&width=515&top_left_y=708&top_left_x=807" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure">(a) <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="2.241ex" height="1.439ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -442 990.5 636"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="msub"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D45D" d="M23 287Q24 290 25 295T30 317T40 348T55 381T75 411T101 433T134 442Q209 442 230 378L240 387Q302 442 358 442Q423 442 460 395T497 281Q497 173 421 82T249 -10Q227 -10 210 -4Q199 1 187 11T168 28L161 36Q160 35 139 -51T118 -138Q118 -144 126 -145T163 -148H188Q194 -155 194 -157T191 -175Q188 -187 185 -190T172 -194Q170 -194 161 -194T127 -193T65 -192Q-5 -192 -24 -194H-32Q-39 -187 -39 -183Q-37 -156 -26 -148H-6Q28 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style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-06.jpg?height=244&width=261&top_left_y=2032&top_left_x=1147" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure">(e) <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.357ex;" width="3.096ex" height="2.244ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -833.9 1368.4 991.7"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="msub"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D451" d="M366 683Q367 683 438 688T511 694Q523 694 523 686Q523 679 450 384T375 83T374 68Q374 26 402 26Q411 27 422 35Q443 55 463 131Q469 151 473 152Q475 153 483 153H487H491Q506 153 506 145Q506 140 503 129Q490 79 473 48T445 8T417 -8Q409 -10 393 -10Q359 -10 336 5T306 36L300 51Q299 52 296 50Q294 48 292 46Q233 -10 172 -10Q117 -10 75 30T33 157Q33 205 53 255T101 341Q148 398 195 420T280 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data-align="center" /></figure></div> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="examples%3A-2" class="section-title"> Examples:</h2> <ol> <li>How would the 4d orbital be similar to the 3d orbital?</li> <li>How would the 4 d orbital differ from the 3 d orbital?</li> <li>Which electron is, on average, farther from the nucleus: an electron in a 3p orbital or an electron in a 4p orbital?</li> <li>Which of the following orbitals in not permissible?<br /> 3p<br /> 2d<br /> 4p<br /> 3s<br /> 3f</li> </ol> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="electron-configuration" class="section-title"> ELECTRON CONFIGURATION</h2> <ul> <li>Similarities of behavior in the periodic table are due to the similarities in the electron arrangement of the atoms. This arrangement is called electron configuration.</li> <li>The modern model of the atom describes the electron cloud consisting of separate energy levels, each containing a fixed number of electrons.</li> <li>Each orbital can be occupied by no more than 2 electrons, each with opposite spins. (Pauli exclusion principle)</li> <li>The electrons occupy the orbitals form the lowest energy level to the highest level. The energy of the orbitals on any level are in the following order: <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="13.3ex" height="2.034ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -705 5878.7 899"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><path data-c="73" d="M295 316Q295 356 268 385T190 414Q154 414 128 401Q98 382 98 349Q97 344 98 336T114 312T157 287Q175 282 201 278T245 269T277 256Q294 248 310 236T342 195T359 133Q359 71 321 31T198 -10H190Q138 -10 94 26L86 19L77 10Q71 4 65 -1L54 -11H46H42Q39 -11 33 -5V74V132Q33 153 35 157T45 162H54Q66 162 70 158T75 146T82 119T101 77Q136 26 198 26Q295 26 295 104Q295 133 277 151Q257 175 194 187T111 210Q75 227 54 256T33 318Q33 357 50 384T93 424T143 442T187 447H198Q238 447 268 432L283 424L292 431Q302 440 314 448H322H326Q329 448 335 442V310L329 304H301Q295 310 295 316Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(671.8,0)"><path data-c="3C" d="M694 -11T694 -19T688 -33T678 -40Q671 -40 524 29T234 166L90 235Q83 240 83 250Q83 261 91 266Q664 540 678 540Q681 540 687 534T694 519T687 505Q686 504 417 376L151 250L417 124Q686 -4 687 -5Q694 -11 694 -19Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(1727.6,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="70" d="M36 -148H50Q89 -148 97 -134V-126Q97 -119 97 -107T97 -77T98 -38T98 6T98 55T98 106Q98 140 98 177T98 243T98 296T97 335T97 351Q94 370 83 376T38 385H20V408Q20 431 22 431L32 432Q42 433 61 434T98 436Q115 437 135 438T165 441T176 442H179V416L180 390L188 397Q247 441 326 441Q407 441 464 377T522 216Q522 115 457 52T310 -11Q242 -11 190 33L182 40V-45V-101Q182 -128 184 -134T195 -145Q216 -148 244 -148H260V-194H252L228 -193Q205 -192 178 -192T140 -191Q37 -191 28 -194H20V-148H36ZM424 218Q424 292 390 347T305 402Q234 402 182 337V98Q222 26 294 26Q345 26 384 80T424 218Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(2561.3,0)"><path data-c="3C" d="M694 -11T694 -19T688 -33T678 -40Q671 -40 524 29T234 166L90 235Q83 240 83 250Q83 261 91 266Q664 540 678 540Q681 540 687 534T694 519T687 505Q686 504 417 376L151 250L417 124Q686 -4 687 -5Q694 -11 694 -19Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(3617.1,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="64" d="M376 495Q376 511 376 535T377 568Q377 613 367 624T316 637H298V660Q298 683 300 683L310 684Q320 685 339 686T376 688Q393 689 413 690T443 693T454 694H457V390Q457 84 458 81Q461 61 472 55T517 46H535V0Q533 0 459 -5T380 -11H373V44L365 37Q307 -11 235 -11Q158 -11 96 50T34 215Q34 315 97 378T244 442Q319 442 376 393V495ZM373 342Q328 405 260 405Q211 405 173 369Q146 341 139 305T131 211Q131 155 138 120T173 59Q203 26 251 26Q322 26 373 103V342Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(4450.9,0)"><path data-c="3C" d="M694 -11T694 -19T688 -33T678 -40Q671 -40 524 29T234 166L90 235Q83 240 83 250Q83 261 91 266Q664 540 678 540Q681 540 687 534T694 519T687 505Q686 504 417 376L151 250L417 124Q686 -4 687 -5Q694 -11 694 -19Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(5506.7,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="66" d="M273 0Q255 3 146 3Q43 3 34 0H26V46H42Q70 46 91 49Q99 52 103 60Q104 62 104 224V385H33V431H104V497L105 564L107 574Q126 639 171 668T266 704Q267 704 275 704T289 705Q330 702 351 679T372 627Q372 604 358 590T321 576T284 590T270 627Q270 647 288 667H284Q280 668 273 668Q245 668 223 647T189 592Q183 572 182 497V431H293V385H185V225Q185 63 186 61T189 57T194 54T199 51T206 49T213 48T222 47T231 47T241 46T251 46H282V0H273Z"></path></g></g></g></g></svg></mjx-container></span>.</li> <li>When orbitals of identical energy are available, each orbital is occupied by a single electron before a second electron enters the orbital (Hund's rule). For example, all three p orbitals must contain one electron before a second electron enters a p orbital.</li> <li>Electron configurations are written as shown below:<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-08.jpg?height=392&width=1236&top_left_y=1375&top_left_x=537" alt="" data-align="center" /></figure></li> <li>Another notation, called the orbital notation, is shown below:<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-08.jpg?height=200&width=955&top_left_y=1942&top_left_x=973" alt="" data-align="center" /></figure><br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-08.jpg?height=184&width=1312&top_left_y=2165&top_left_x=375" alt="" data-align="center" /></figure></li> </ul> <div class="table_tabular" style="text-align: center"> <div class="inline-tabular"><table class="tabular"> <tbody> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Element</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Orbital Notation</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Configuration</td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Li</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=140&width=186&top_left_y=312&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Be</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=140&width=186&top_left_y=462&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">B</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=151&width=500&top_left_y=609&top_left_x=484" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">C</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=151&width=500&top_left_y=762&top_left_x=484" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">N</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=148&width=497&top_left_y=912&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">O</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=151&width=497&top_left_y=1062&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">F</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=148&width=497&top_left_y=1215&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Ne</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=151&width=497&top_left_y=1362&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Na</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=151&width=642&top_left_y=1515&top_left_x=489" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">Mg</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -1.98ex;" width="11.147ex" height="3.539ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -689 4926.8 1564.1"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="msub"><g data-mml-node="mi"><path data-c="25FB" d="M71 0Q59 4 55 16V346L56 676Q64 686 70 689H709Q719 681 722 674V15Q719 10 709 1L390 0H71ZM682 40V649H95V40H682Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" transform="translate(811,-150) scale(0.707)" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mn"><path data-c="31" d="M213 578L200 573Q186 568 160 563T102 556H83V602H102Q149 604 189 617T245 641T273 663Q275 666 285 666Q294 666 302 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border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">P</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=203&width=950&top_left_y=2115&top_left_x=487" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">S</td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-09.jpg?height=156&width=959&top_left_y=2268&top_left_x=484" alt="" data-align="center" /></figure></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; " class="_empty"></td> </tr> </tbody> </table> </div></div> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="electron-configuration-of-larger-atoms" class="section-title"> ELECTRON CONFIGURATION OF LARGER ATOMS</h2> <ul> <li>As electrons occupy the <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.05ex;" width="3.236ex" height="1.981ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -853.7 1430.1 875.7"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 74T126 70T118 67L114 66Q165 21 238 21Q293 21 321 74Q338 107 338 175V195Q338 290 274 322Q259 328 213 329L171 330L168 332Q166 335 166 348Q166 366 174 366Q202 366 232 371Q266 376 294 413T322 525V533Q322 590 287 612Q265 626 240 626Q208 626 181 615T143 592T132 580H135Q138 579 143 578T153 573T165 566T175 555T183 540T186 520Q186 498 172 481T127 463Z"></path></g><g data-mml-node="msup" transform="translate(500,0)"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"></g><g data-mml-node="TeXAtom" transform="translate(33,363) scale(0.707)" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mtext"><path data-c="72" d="M36 46H50Q89 46 97 60V68Q97 77 97 91T98 122T98 161T98 203Q98 234 98 269T98 328L97 351Q94 370 83 376T38 385H20V408Q20 431 22 431L32 432Q42 433 60 434T96 436Q112 437 131 438T160 441T171 442H174V373Q213 441 271 441H277Q322 441 343 419T364 373Q364 352 351 337T313 322Q288 322 276 338T263 372Q263 381 265 388T270 400T273 405Q271 407 250 401Q234 393 226 386Q179 341 179 207V154Q179 141 179 127T179 101T180 81T180 66V61Q181 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remember these exceptions to the order of orbital energies.</li> <li>The order of the energy of the orbitals is determined by following the tail of each arrow to the head and continuing to the next arrow in the same manner. Listed below is the order of energy of the orbitals found in this manner:<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-10.jpg?height=725&width=661&top_left_y=554&top_left_x=1413" alt="" data-align="center" /></figure></li> </ul> <div><span class="math-block "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG" display="true"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="63.636ex" height="2.009ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -694 28127.1 888"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mn"><path data-c="1D7CF" d="M481 0L294 3Q136 3 109 0H96V62H227V304Q227 546 225 546Q169 529 97 529H80V591H97Q231 591 308 647L319 655H333Q355 655 359 644Q361 640 361 351V62H494V0H481Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(575,0)"><path data-c="1D42C" d="M38 315Q38 339 45 360T70 404T127 440T223 453Q273 453 320 436L338 445L357 453H366Q380 453 383 447T386 403V387V355Q386 331 383 326T365 321H355H349Q333 321 329 324T324 341Q317 406 224 406H216Q123 406 123 353Q123 334 143 321T188 304T244 294T285 286Q305 281 325 273T373 237T412 172Q414 162 414 142Q414 -6 230 -6Q154 -6 117 22L68 -6H58Q44 -6 41 0T38 42V73Q38 85 38 101T37 122Q37 144 42 148T68 153H75Q87 153 91 151T97 147T103 132Q131 46 220 46H230Q257 46 265 47Q330 58 330 108Q330 127 316 142Q300 156 284 162Q271 168 212 178T122 202Q38 243 38 315Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(1306.8,0)"><path data-c="3C" d="M694 -11T694 -19T688 -33T678 -40Q671 -40 524 29T234 166L90 235Q83 240 83 250Q83 261 91 266Q664 540 678 540Q681 540 687 534T694 519T687 505Q686 504 417 376L151 250L417 124Q686 -4 687 -5Q694 -11 694 -19Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(2362.6,0)"><g data-mml-node="mn"><path data-c="1D7D0" d="M175 580Q175 578 185 572T205 551T215 510Q215 467 191 449T137 430Q107 430 83 448T58 511Q58 558 91 592T168 640T259 654Q328 654 383 637Q451 610 484 563T517 459Q517 401 482 360T368 262Q340 243 265 184L210 140H274Q416 140 429 145Q439 148 447 186T455 237H517V233Q516 230 501 119Q489 9 486 4V0H57V25Q57 51 58 54Q60 57 109 106T215 214T288 291Q364 377 364 458Q364 515 328 553T231 592Q214 592 201 589T181 584T175 580Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(575,0)"><path data-c="1D42C" d="M38 315Q38 339 45 360T70 404T127 440T223 453Q273 453 320 436L338 445L357 453H366Q380 453 383 447T386 403V387V355Q386 331 383 326T365 321H355H349Q333 321 329 324T324 341Q317 406 224 406H216Q123 406 123 353Q123 334 143 321T188 304T244 294T285 286Q305 281 325 273T373 237T412 172Q414 162 414 142Q414 -6 230 -6Q154 -6 117 22L68 -6H58Q44 -6 41 0T38 42V73Q38 85 38 101T37 122Q37 144 42 148T68 153H75Q87 153 91 151T97 147T103 132Q131 46 220 46H230Q257 46 265 47Q330 58 330 108Q330 127 316 142Q300 156 284 162Q271 168 212 178T122 202Q38 243 38 315Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(3669.3,0)"><path data-c="3C" d="M694 -11T694 -19T688 -33T678 -40Q671 -40 524 29T234 166L90 235Q83 240 83 250Q83 261 91 266Q664 540 678 540Q681 540 687 534T694 519T687 505Q686 504 417 376L151 250L417 124Q686 -4 687 -5Q694 -11 694 -19Z"></path></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(4725.1,0)"><g data-mml-node="mn"><path data-c="1D7D0" d="M175 580Q175 578 185 572T205 551T215 510Q215 467 191 449T137 430Q107 430 83 448T58 511Q58 558 91 592T168 640T259 654Q328 654 383 637Q451 610 484 563T517 459Q517 401 482 360T368 262Q340 243 265 184L210 140H274Q416 140 429 145Q439 148 447 186T455 237H517V233Q516 230 501 119Q489 9 486 4V0H57V25Q57 51 58 54Q60 57 109 106T215 214T288 291Q364 377 364 458Q364 515 328 553T231 592Q214 592 201 589T181 584T175 580Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(575,0)"><path data-c="1D429" d="M32 442L123 446Q214 450 215 450H221V409Q222 409 229 413T251 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transform="translate(575,0)"><path data-c="1D42C" d="M38 315Q38 339 45 360T70 404T127 440T223 453Q273 453 320 436L338 445L357 453H366Q380 453 383 447T386 403V387V355Q386 331 383 326T365 321H355H349Q333 321 329 324T324 341Q317 406 224 406H216Q123 406 123 353Q123 334 143 321T188 304T244 294T285 286Q305 281 325 273T373 237T412 172Q414 162 414 142Q414 -6 230 -6Q154 -6 117 22L68 -6H58Q44 -6 41 0T38 42V73Q38 85 38 101T37 122Q37 144 42 148T68 153H75Q87 153 91 151T97 147T103 132Q131 46 220 46H230Q257 46 265 47Q330 58 330 108Q330 127 316 142Q300 156 284 162Q271 168 212 178T122 202Q38 243 38 315Z"></path></g></g></g></g></svg></mjx-container></span></div> <ul> <li>The electrons in an atom fill from the lowest to the highest orbitals. The knowledge of the location of the orbitals on the periodic table can greatly help the writing of electron configurations for large atoms.</li> <li>The energy order of the sublevels are shown below. Note that different sublevels within the same principle shell have different energies.<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-10.jpg?height=607&width=1245&top_left_y=1778&top_left_x=605" alt="" data-align="center" /></figure></li> </ul> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="electron-configuration-and-periodic-table" class="section-title"> ELECTRON CONFIGURATION AND PERIODIC TABLE</h2> <ul> <li>The horizontal rows in the periodic table are called periods. The period number corresponds to the number of energy levels that are occupied in that atom.</li> <li>The vertical columns in the periodic table are called groups or families. For the main-group elements, the group number corresponds to the number of electrons in the outermost filled energy level (valence electrons).</li> <li>The valence electrons configuration for the elements in periods 1-3 are shown below. Note that elements in the same group have similar electron configurations.</li> </ul> <div class="table_tabular" style="text-align: center"> <div class="inline-tabular"><table class="tabular"> <tbody> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; width: auto; vertical-align: middle; ">1A</td> <td style="text-align: center; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom: none !important; border-top: none !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; " colspan="6"></td> <td style="text-align: left; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top-style: solid !important; border-top-width: 1px !important; width: auto; vertical-align: middle; ">8A</td> </tr> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left-style: solid !important; border-left-width: 1px !important; border-right-style: solid !important; border-right-width: 1px !important; border-bottom-style: solid !important; border-bottom-width: 1px !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.023ex;" width="3.18ex" height="1.909ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -833.9 1405.6 843.9"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" 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1027.9"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 74T126 70T118 67L114 66Q165 21 238 21Q293 21 321 74Q338 107 338 175V195Q338 290 274 322Q259 328 213 329L171 330L168 332Q166 335 166 348Q166 366 174 366Q202 366 232 371Q266 376 294 413T322 525V533Q322 590 287 612Q265 626 240 626Q208 626 181 615T143 592T132 580H135Q138 579 143 578T153 573T165 566T175 555T183 540T186 520Q186 498 172 481T127 463Z"></path></g><g data-mml-node="msup" transform="translate(500,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="1D460" d="M131 289Q131 321 147 354T203 415T300 442Q362 442 390 415T419 355Q419 323 402 308T364 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433H267Q313 433 348 414Q372 400 396 374T435 317Q456 268 456 210V192Q456 169 451 149Q440 90 387 34T253 -22Q225 -22 199 -14T143 16T92 75T56 172T42 313ZM257 397Q227 397 205 380T171 335T154 278T148 216Q148 133 160 97T198 39Q222 21 251 21Q302 21 329 59Q342 77 347 104T352 209Q352 289 347 316T329 361Q302 397 257 397Z"></path></g></g></g></g></g></svg></mjx-container></span></td> </tr> </tbody> </table> </div></div> <div>© 2015 Pearson Education, Inc.</div> <ul> <li>The location of the different orbital types in the periodic table is shown below:<br /> <figure style="text-align: center"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-11.jpg?height=729&width=1326&top_left_y=1598&top_left_x=408" alt="" data-align="center" /></figure></li> </ul> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="electron-configuration-summary" class="section-title"> ELECTRON CONFIGURATION SUMMARY</h2> <ul> <li>Electrons occupy orbitals so as to minimize the energy of the atom. Therefore, low energy orbitals fill before higher energy orbitals.</li> <li>Orbitals can hold no more than two electrons each. When two electrons occupy the same orbital, they must have opposite spins. This is known as the Pauli exclusion principle.</li> <li>When orbitals of identical energy are available, they are first occupied singly with parallel spins rather than in pairs. This is known as Hund's rule.</li> </ul> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="examples%3A-3" class="section-title"> Examples:</h2> <ol> <li>Use the periodic table to write complete electron configuration for phosphorus.<br /> phosphorous, <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.186ex;" width="3.771ex" height="1.731ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -683 1666.8 765"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><path data-c="5A" d="M69 443Q69 452 74 554T80 683H549Q555 677 555 664Q555 649 554 648Q552 645 366 348T179 50T192 49T263 49H275H302Q333 49 353 50T401 59T447 78T482 115T507 173Q513 200 520 273V282H560V274Q560 272 552 143T543 8V0H302L61 1L58 3Q55 8 55 21V35Q59 43 153 193T340 489T432 637H343Q259 637 214 625T141 573Q109 523 109 445Q109 443 89 443H69Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(888.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span><br /> electron configuration:</li> <li>Draw an orbital diagram for silicon ( Si ) and determine the number of unpaired electrons. The available orbitals are listed below.</li> </ol> <div>Si, <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.186ex;" width="3.771ex" height="1.731ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -683 1666.8 765"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mi"><path data-c="5A" d="M69 443Q69 452 74 554T80 683H549Q555 677 555 664Q555 649 554 648Q552 645 366 348T179 50T192 49T263 49H275H302Q333 49 353 50T401 59T447 78T482 115T507 173Q513 200 520 273V282H560V274Q560 272 552 143T543 8V0H302L61 1L58 3Q55 8 55 21V35Q59 43 153 193T340 489T432 637H343Q259 637 214 625T141 573Q109 523 109 445Q109 443 89 443H69Z"></path></g></g><g data-mml-node="mo" transform="translate(888.8,0)"><path data-c="3D" d="M56 347Q56 360 70 367H707Q722 359 722 347Q722 336 708 328L390 327H72Q56 332 56 347ZM56 153Q56 168 72 173H708Q722 163 722 153Q722 140 707 133H70Q56 140 56 153Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span><br /> orbital notation:</div> <div class="table" number="14"> <div class="figure_img" style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-12.jpg?height=107&width=102&top_left_y=1821&top_left_x=597" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure"><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.023ex;" width="2.192ex" height="1.529ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -666 969 676"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="31" d="M213 578L200 573Q186 568 160 563T102 556H83V602H102Q149 604 189 617T245 641T273 663Q275 666 285 666Q294 666 302 660V361L303 61Q310 54 315 52T339 48T401 46H427V0H416Q395 3 257 3Q121 3 100 0H88V46H114Q136 46 152 46T177 47T193 50T201 52T207 57T213 61V578Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(500,0)"><path data-c="1D460" d="M131 289Q131 321 147 354T203 415T300 442Q362 442 390 415T419 355Q419 323 402 308T364 292Q351 292 340 300T328 326Q328 342 337 354T354 372T367 378Q368 378 368 379Q368 382 361 388T336 399T297 405Q249 405 227 379T204 326Q204 301 223 291T278 274T330 259Q396 230 396 163Q396 135 385 107T352 51T289 7T195 -10Q118 -10 86 19T53 87Q53 126 74 143T118 160Q133 160 146 151T160 120Q160 94 142 76T111 58Q109 57 108 57T107 55Q108 52 115 47T146 34T201 27Q237 27 263 38T301 66T318 97T323 122Q323 150 302 164T254 181T195 196T148 231Q131 256 131 289Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span></div></div> <div class="table" number="15"> <div class="figure_img" style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-12.jpg?height=107&width=108&top_left_y=1821&top_left_x=741" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure"><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.023ex;" width="2.192ex" height="1.529ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -666 969 676"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="32" d="M109 429Q82 429 66 447T50 491Q50 562 103 614T235 666Q326 666 387 610T449 465Q449 422 429 383T381 315T301 241Q265 210 201 149L142 93L218 92Q375 92 385 97Q392 99 409 186V189H449V186Q448 183 436 95T421 3V0H50V19V31Q50 38 56 46T86 81Q115 113 136 137Q145 147 170 174T204 211T233 244T261 278T284 308T305 340T320 369T333 401T340 431T343 464Q343 527 309 573T212 619Q179 619 154 602T119 569T109 550Q109 549 114 549Q132 549 151 535T170 489Q170 464 154 447T109 429Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(500,0)"><path data-c="1D460" d="M131 289Q131 321 147 354T203 415T300 442Q362 442 390 415T419 355Q419 323 402 308T364 292Q351 292 340 300T328 326Q328 342 337 354T354 372T367 378Q368 378 368 379Q368 382 361 388T336 399T297 405Q249 405 227 379T204 326Q204 301 223 291T278 274T330 259Q396 230 396 163Q396 135 385 107T352 51T289 7T195 -10Q118 -10 86 19T53 87Q53 126 74 143T118 160Q133 160 146 151T160 120Q160 94 142 76T111 58Q109 57 108 57T107 55Q108 52 115 47T146 34T201 27Q237 27 263 38T301 66T318 97T323 122Q323 150 302 164T254 181T195 196T148 231Q131 256 131 289Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span></div></div> <div class="table" number="16"> <div class="figure_img" style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-12.jpg?height=109&width=295&top_left_y=1821&top_left_x=885" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure"><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="2.269ex" height="1.946ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -666 1003 860"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="32" d="M109 429Q82 429 66 447T50 491Q50 562 103 614T235 666Q326 666 387 610T449 465Q449 422 429 383T381 315T301 241Q265 210 201 149L142 93L218 92Q375 92 385 97Q392 99 409 186V189H449V186Q448 183 436 95T421 3V0H50V19V31Q50 38 56 46T86 81Q115 113 136 137Q145 147 170 174T204 211T233 244T261 278T284 308T305 340T320 369T333 401T340 431T343 464Q343 527 309 573T212 619Q179 619 154 602T119 569T109 550Q109 549 114 549Q132 549 151 535T170 489Q170 464 154 447T109 429Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(500,0)"><path data-c="1D45D" d="M23 287Q24 290 25 295T30 317T40 348T55 381T75 411T101 433T134 442Q209 442 230 378L240 387Q302 442 358 442Q423 442 460 395T497 281Q497 173 421 82T249 -10Q227 -10 210 -4Q199 1 187 11T168 28L161 36Q160 35 139 -51T118 -138Q118 -144 126 -145T163 -148H188Q194 -155 194 -157T191 -175Q188 -187 185 -190T172 -194Q170 -194 161 -194T127 -193T65 -192Q-5 -192 -24 -194H-32Q-39 -187 -39 -183Q-37 -156 -26 -148H-6Q28 -147 33 -136Q36 -130 94 103T155 350Q156 355 156 364Q156 405 131 405Q109 405 94 377T71 316T59 280Q57 278 43 278H29Q23 284 23 287ZM178 102Q200 26 252 26Q282 26 310 49T356 107Q374 141 392 215T411 325V331Q411 405 350 405Q339 405 328 402T306 393T286 380T269 365T254 350T243 336T235 326L232 322Q232 321 229 308T218 264T204 212Q178 106 178 102Z"></path></g></g></g></svg></mjx-container></span></div></div> <div class="table" number="17"> <div class="figure_img" style="text-align: center;"><img src="https://cdn.mathpix.com/cropped/9e1c5fd4-f9e8-460a-808e-f94d51e64810-12.jpg?height=107&width=106&top_left_y=1821&top_left_x=1220" alt="" style="max-width: 100%;" /></div><div class="caption_figure"><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.05ex;" width="2.192ex" height="1.554ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -665 969 687"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mn"><path data-c="33" d="M127 463Q100 463 85 480T69 524Q69 579 117 622T233 665Q268 665 277 664Q351 652 390 611T430 522Q430 470 396 421T302 350L299 348Q299 347 308 345T337 336T375 315Q457 262 457 175Q457 96 395 37T238 -22Q158 -22 100 21T42 130Q42 158 60 175T105 193Q133 193 151 175T169 130Q169 119 166 110T159 94T148 82T136 74T126 70T118 67L114 66Q165 21 238 21Q293 21 321 74Q338 107 338 175V195Q338 290 274 322Q259 328 213 329L171 330L168 332Q166 335 166 348Q166 366 174 366Q202 366 232 371Q266 376 294 413T322 525V533Q322 590 287 612Q265 626 240 626Q208 626 181 615T143 592T132 580H135Q138 579 143 578T153 573T165 566T175 555T183 540T186 520Q186 498 172 481T127 463Z"></path></g><g data-mml-node="mi" transform="translate(500,0)"><path data-c="1D460" d="M131 289Q131 321 147 354T203 415T300 442Q362 442 390 415T419 355Q419 323 402 308T364 292Q351 292 340 300T328 326Q328 342 337 354T354 372T367 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the noble gas prior to the element in brackets followed by configuration of the valence electrons. For example:</li> </ul> <div class="table_tabular" style="text-align: center"> <div class="inline-tabular"><table class="tabular"> <tbody> <tr style="border-top: none !important; border-bottom: none !important;"> <td style="text-align: left; border-left: none !important; border-right: none !important; border-bottom: none !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">K</td> <td style="text-align: center; border-right: none !important; border-bottom: none !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; "><span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.439ex;" width="21.451ex" height="2.353ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -846.2 9481.5 1040.2"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="msup"><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD"><g data-mml-node="mn"><path 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vertical-align: middle; " class="_empty"></td> <td style="text-align: center; border-bottom: none !important; border-top: none !important; width: auto; vertical-align: middle; ">abbreviated configuration</td> </tr> </tbody> </table> </div></div> <h2 type="section" data-unnumbered="true" id="examples%3A-4" class="section-title"> Examples:</h2> <ol> <li>Write abbreviated electron configurations for each element listed below:<br /> a) <span class="math-inline "> <mjx-container class="MathJax" jax="SVG"><svg style="vertical-align: -0.566ex;" width="13.166ex" height="2.262ex" role="img" focusable="false" viewbox="0 -750 5819.6 1000"><g stroke="currentColor" fill="currentColor" stroke-width="0" transform="scale(1,-1)"><g data-mml-node="math"><g data-mml-node="mstyle"><g data-mml-node="mspace"></g></g><g data-mml-node="TeXAtom" data-mjx-texclass="ORD" transform="translate(1000,0)"><g data-mml-node="mi"><path data-c="46" d="M128 619Q121 626 117 628T101 631T58 634H25V680H582V676Q584 670 596 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