Il principio di Aufbau e la regola di Hund

Occorre ricordare che gli orbitali atomici hanno energie diverse e possono ospitare due elettroni ciascuno. Il principio aufbau determina la distribuzione degli elettroni fra i subshell dell'atomo e la regola della massima molteplicità di Hund, spiega, inoltre, il riempimento degli orbitali nei subshell. Il principio aufbau afferma che nello stato fondamentale, gli elettroni riempiono gli orbitali atomici dall'energia più bassa a quella più elevata per ottenere la configurazione a minor energia.

Sebbene l'energia generalmente aumenti con il numero di gusci, la maggiore penetrazione degli orbitali s spesso porta gli orbitali quattro-s e cinque-s ad avere energie inferiori, rispettivamente, degli orbitali tre-d e quattro-d. L'ordine può essere ricordato utilizzando diagrammi come questo, dove il percorso della freccia rivela la sequenza in cui gli elettroni sono assegnati agli orbitali. Si consideri la possibilità di scrivere la configurazione elettronica per il carbonio, un elemento con numero atomico sei.

Certamente, l'orbitale uno, che ha l'energia più bassa, dovrebbe essere riempito prima dell'orbitale due-s. Ogni orbitale può contenere un massimo di due elettroni. Il quinto elet