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इलेक्ट्रॉन एक छोटे आवेश वाले सूक्ष्म परमाणु होते हैं जो एक परमाणु के नाभिक के चारों ओर के गोले में परिक्रमा करते हैं। प्रत्येक शेल को एक ऊर्जा स्तर माना जा सकता है, और प्रत्येक ऊर्जा स्तर को इलेक्ट्रॉन से भरा होना चाहिए, जो एक उच्च ऊर्जा शेल में जाने वाले इलेक्ट्रॉन से पहले होता है। प्रत्येक खोल में रखे गए इलेक्ट्रॉनों की मात्रा भिन्न होती है, और इलेक्ट्रॉनों की कक्षाओं और व्यवस्था आमतौर पर देखी जाने वाली पूरी तरह से परिपत्र मॉडल की तरह नहीं होती है।
इलेक्ट्रॉन प्रति शेल
प्रत्येक इलेक्ट्रॉन खोल पूरी तरह से खोल को भरने के लिए इलेक्ट्रॉनों की अलग-अलग मात्रा रखता है। पहला इलेक्ट्रॉन खोल दो इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकता है। हाइड्रोजन, एक इलेक्ट्रॉन के साथ और हीलियम, दो इलेक्ट्रॉनों के साथ, केवल एक इलेक्ट्रॉन शेल वाले तत्व हैं। दूसरा खोल आठ इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकता है। तीसरा खोल 18 इलेक्ट्रॉनों को रखता है, और चौथा 32 रखता है।
उप-शेल
इलेक्ट्रॉन के गोले आगे उप-गोले में विभाजित होते हैं। इन उप-खोलों को इलेक्ट्रॉन खोल ऊर्जा स्तरों के भीतर ऊर्जा स्तर माना जाता है। ये उप-खोल एस, पी, डी, एफ अक्षर द्वारा दर्शाए जाते हैं। वे इलेक्ट्रॉनों की एक विशिष्ट संख्या रखते हैं। उदाहरण के लिए, एस सब-शेल में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, और पी सब-शेल में छह होते हैं। प्रत्येक उप-शेल पिछले उप-शेल की तुलना में चार अधिक इलेक्ट्रॉनों को रखने में सक्षम है।
उप-शैल संकेतन
प्रत्येक गोले में उप-गोले मौजूद होते हैं। उदाहरण के लिए, तत्व बोरॉन में पांच इलेक्ट्रॉन होते हैं। पहले और केवल उप-शेल के पहले शेल में पहले दो इलेक्ट्रॉन फिट होते हैं। दूसरे इलेक्ट्रॉन शेल में तीन इलेक्ट्रॉन होते हैं। पहले दो s उप-शेल पर स्थित हैं, पी उप-शेल पर एक इलेक्ट्रॉन के साथ। बोरान के लिए एक सामान्य उप-खोल संकेतन 1s2 2s2 2p1 है। यह संकेतन इंगित करता है कि कौन सा इलेक्ट्रॉन शेल पहले एक संख्या से, अक्षर द्वारा उप-शेल और एक संख्या के साथ उप-शेल पर कितने इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं।
उप शैल आकार
यद्यपि यह देखना आम है कि इलेक्ट्रॉन मॉडल इलेक्ट्रॉनों और इलेक्ट्रॉन के गोले को प्रदर्शित करने के लिए गोलाकार आकृतियों का उपयोग करते हैं, एक कक्षा का आकार वास्तव में बहुत अलग है। एस उप खोल गोलाकार है। प्रत्येक पी ऑर्बिटल डंबल के आकार में है। पी ऑर्बिटल का डम्बल आकार केवल दो इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकता है। चूंकि एक पी ऑर्बिटल कुल छह इलेक्ट्रॉनों को पकड़ सकता है, पी ऑर्बिटल के पूर्ण होने के लिए केंद्र में तीन डम्बल आकार होना चाहिए।
इलेक्ट्रॉन बादल
इलेक्ट्रॉन के गोले और उप-गोले में मौजूद इलेक्ट्रॉनों एक पूर्वनिर्धारित कक्षा में गोले के आसपास नहीं लपेटते हैं। इलेक्ट्रॉन एक बादल में घूमते हैं। उदाहरण के लिए, एस सब-लेवल में एक गोलाकार आकार में अधिकतम दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। दो इलेक्ट्रॉनों को गोले के किनारे के चारों ओर नहीं घुमाते हैं; वे किसी भी समय गोलाकार आकार के अंदर कहीं भी मौजूद हो सकते हैं। वास्तव में, क्वांटम भौतिकी के अनुसार, इलेक्ट्रॉन क्षेत्र के बाहर जा सकते हैं।किसी एक विशेष समय में इलेक्ट्रॉनों का पता लगाने के लिए एस-शेल का गोलाकार आकार सबसे संभावित स्थान है। यह संभावना का एक बादल बनाता है जिस पर इलेक्ट्रॉन किसी भी समय स्थित हो सकता है। यह सभी इलेक्ट्रॉन शेल और उप-शेल के लिए सही है।