Obusannyalazo(Electrons)

calcium electrons

Gakuweebwa Charles Muwanga !!Obusannyalazo(electrons) bwe busirikitu , obutinniinya(=obutini ennyo), obusibukako : (i) Amasannyalaze(electricity) n' (ii) Ebikyusabuziba(chemical reactions)

Obusannyalazo busengekeddwa butya okwetoloola obuziizi(nucleus)?

Obuziba bwonna buba bwagala okufuna ensengeka y’obusannyalazo enzigumivu (electron configurations) efaanana eya ggaasi eza nobiriya (noble gases) , ntegeeza ensengeka z’obusannyalazo ezijjuza ebire eby’ebweru.

Obuziba busobola okukola ensengeka z’obusannyalazo enzigumivu (stable electron configurations) nga ggaasi za nobiriya nga:

a) Buviibwako oba okugaba obusannyalazo b) Zegabanya obusannyalazo c)Bufuna oba okubba obusannyalazo

Ensengeka y’obusanyalazo okuba enzigumivu (for a stable configuration), buli kaziba kalina okuba ne “omutendera gw’amasoboza”(energy level) ogwo kungulu nga mujjuvu. Mu ggaasi eza nobiriya kino kiba kitegeeza nti mu kire ekisembayo kungulu mulina okubaamu obusannyalazo munaana okujjako ayidologyeni/Kitondekamazzi erina akasannyalazo kamu.

Obuziba obulina obusannyalazo 1, 2 oba 3 mu bire byabwo ebyo ku ngulu oba ka tugambe nti mu mitendera gyazo egy’amasoboza egyo ku ngulu buba buyayaanira okubugaba nga bukwataganye n’obuziba obulina obusannyalazo 5, 6 oba 7 mu mitendera oba ebire byabwo ebyo ku ngulu. Obuziba obulina obusannyalazo 4 mu bire byabwo obwo ku ngulu butera obutayaanira kiviibwako busannyalazo bwabwo bwonna yadde okufuna obusannyalzo obulala nga bukwataganye.

Omaze okukitegeera nti obusannyalazo buba mu kuva buli kaseera. Butebenta mangu ddala okwetoloola obuziizi bw’akaziba . Obusannyalazo bwe buba butebenta okwetoloola obuziizi busobola okukikola ku buli ludda kasita buba nti busigadde mu kire kyabwo. Teebereza okutebenta ku buli ludda, buyinza okutebenta nga budda waggulu, nga budda wansi, ku mpuyi, obusanyalazo buyinza okukikola.

Obusannyalzo buba butebentera buli kaseera mu bire by’obuziba (atomic shells) oba “emiyitiro gy’obusannyalazo” (orbitals) era nga buli obuwanvu obugere okuva ku buziizi(nucleus).

Singa oba kasannyalazo mu muyitiro ogusooka, ntegeeza ekire ekisooka, buli kaseera oba kumpi nnyo n’obuziizi okusinga obusannyalazo obuli mu kire eky’okubiri.

Bntu ki ebikulu by’olina okumanya ku bire/emiyitiro gy’obusannyalazo ? (a) Amakkati g’obuziba ge gayitibwa obuziizi(nucleus) (b) Obusannyalazo busangibwa mu bifo ebiyitibwa ebire (clouds/shells) oba emiyitiro (orbitals). Ekire oluusi kiyitibwa mutendera gwa masoboza (energy level). (c) Ebire bifo ebyetoolodde obuziizi, amakkati g’akaziba. (d) Buli kimu ku bire ebyo kirina erinnya (K, L, M...).

Ebire biyinza okunnyonnyolwa mu ngeri ez’enjawulo. Ekisooka kwe kubiyita emiyitiro gy’obusannyalazo (orbitals) oba emitendera gy’amasoboza (energy levels).

Bannassomabuziizi(Chemists) bakozesa n’ennukuta K, L, M, N, O, P, ne Q. Ekire "K" kye kiba kisnga okuliraana obuziizi ate "Q" kye kiba kisingayo okuba ewala n’obuziizi. Emitendera gy’amasoboza (energy levels) Bannasomabuziizi (chemists) bagiraga n’emiwendo egya "n" (n values), eno nga etera okuba namba y’omugalamiro ku mweso gw'endagakintu ogw'enkyusabuziba.

Ennyinnyonnyola endala etunuulira engeri obusannyalazo gye bweyisaamu nga buli munda mu bire.

Waliwo emisengeko gy’omugendo (patterns of movement) egy’enjawulo. Bannasomabuziizi bannyonnyodde emisengeko egyo(those patterns) n’omuwendo gwa "l" (I value). Emiwendo gya "l" gikutegeeza muyitiro ki akasannyalazo mwe kasangibwa. Oba olaba ennukuta entono nga s, p, d, f, g, ne h okulaga emiyitiro (suborbitals) egy’enjawulo.

Ekyokulabirako, akasannyalzo mu atomu ya k-mazzi (H) kaba n’emiwendo atom would n=1 ne l=0. Akasannyalazo akamu kaba kasangibwa mu kire.

Bwe weyongerayo okuyiga essomabuziba, oyinza okulaba ennyinnyonnyola eziwandiikiddwa nga 1s1. Keriyamu (He) aba akyali mu kire K (mu mugalamiro ogusembayo waggulu), naye erina obusannyalzo bubiri. Akasannyalazo akasooka kandibadde 1s1 ate akokubiri kaba 1s2. Ate litiyamu (Li) ku namba ya atomu 3 n’obusannyalzo busatu? Eba ennyonnyolwa nga 1s2 2s1. Lwaki?

Si buli kire n’emiyitiro nti biba n’omuwendo gw’obusannyalazo gwe gumu. Endagakintu ez'enkyusabuziba 18 ezisooka, waliwo ebigoberero ebyangu. Ekire k kibaamu obusannyalzo 2 bwokka. Ekire L kibaamu obusannyalazo 8. Ekire M kitera okubaamu obusannylazo obutuuka ku 18 buli lwe weyongerayo ku namba za atomu eziri waggulu. Omuwendo gw’obusannyalzo ogusembayo waggulu gw’oyinza okusanga mu kire kyonna guba 32.

Ebisookerwako ku miyitiro gy’amasoboza emitono egy’obusannyalazo

Twayogeddeko waggulu katono ku miyitiro emitono s, p, d, f, g, ne h. Obusannyalzo kituufu busangibwa mu miyitiro gy’amasoboza n’ebifo okwetoloola nnyukiriyasi kyokka era busangibwa mu bifo eby’enjawulo munda mw’emiyitiro egyo. Kakensa ayitibwa Schrödinger ye yasooka okuzuula nti obusannyalazo bwonna sib we bumu era tebutebenta mu ngeri y’emu. Ka tutunuulire atomu ya litiyamu mwe twalabye 1s2 2s1.

Emiwendo egyo ginnyonnyola wa w’oyinza okusanga obusannyalzo bwa litiyamu obusatu. Obubiri buli mu mutendera gw’amasoboza ate akamu mu muyitiri omutono s. Bwombi buli mu muyitiro omutono s ? Nedda. Omuyitiro omutono s guli mu nkula ya nkulungo (spherical shape) ate omuyitiro "p" gufaananamu ennamba 8 ate "d" erina enkula ezisoboka bbiri. Manya nti ennukuta ezo ziraga bifo w’oyinza okusanga obusannyalazo obwo mu mutendera gw’amasoboza (within the energy level)

Ekyokulabirako ekirala kye kya sirikoni (Si) ku mutendera gwa atomu 14. Olina obusanyalazo 14 obuwandiikibwa mu bulambulukfu nga 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2. Okirba engeri namba gye zikola omugatte ogwa 14 ? Omugalamiro ogusooka gulina ekire ekiyinza okubaamu obusannyalzo bibiri. Ekyo kiragibwa mu 1s2. Omugalamiro namba bbiri ogwa taabulo ya erementi gukwatagana n’ekire namba bbiri ekiyinza okubaamu obusannyalzo 8. Oyinza okulaba obusannyalzo obwo omunaana mu 2s2 ne 2p6. Ekisembayo, tulina ekire oba omugalamiro ogw’okusatu. Olw’okuba emiyitiro emitono giyinza kubaamu busannyalazo bungi, okiraba nti gigabanyiziddwamu nga "s" ne "p".

Sirikoni alina obusannyalzo buna bwokka mu kire eky’okusatu. Omuyitiro omutono "s" gubamu bubiri ate obubiri obusigadde busangibwa mu , "p". Bw’oyisa agoni (Ar) ku namba ya atomu 18, otandika okusanga omuyitiro omutono ogwa "d" mu erementi ez’ebyuma ebya kibogwe.

Obadde otegeezebwa nti obusannyalazo obusangibwa mu bire eby’enjawulo buba butambula mu misengeko egy’enjawulo mu miyitiro egya wansi (suborbitals). Kizibu okukutegeeza ddala wa akasannyalazo we kali mu kiseera ekimu naye kisoboka okukunuukiriza oba okuteebereza wa akasannyalazo we kali. Okusinziira ku "ekigereeso ky'okuva kw'obusannyalazo" (quantum theory), akasannyalazo kayinza okusangibwa awantu wonna okwetoloola nyukiriyasi. Nga beyambisa ekibalangulo ekya waggulu, bannasayansi basobola okukunuukiriza(to approximate) ekifo obusannyalazo we bu ba buli. Ebifo bino ebikunuukirize bye biyitibwa ebire n’emiyitiro.