Formule electronice ale atomilor elementelor chimice cu decodare. Formule electronice ale atomilor și diagrame

Aranjamentul electronilor activat cochilii de energie sau nivelurile sunt înregistrate folosind formule electronice elemente chimice. Formulele sau configurațiile electronice ajută la reprezentarea structurii atomice a unui element.

Structura atomică

Atomii tuturor elementelor constau dintr-un nucleu încărcat pozitiv și electroni încărcați negativ, care sunt localizați în jurul nucleului.

Electronii sunt la diferite niveluri de energie. Cu cât un electron este mai departe de nucleu, cu atât are mai multă energie. Mărimea nivelului de energie este determinată de dimensiunea orbitalului atomic sau a norului orbital. Acesta este spațiul în care se mișcă electronul.

Orez. 1. Structura generală a atomului.

Orbitalii pot avea diferite configurații geometrice:

  • orbitalii s- sferice;
  • orbitali p-, d- și f- în formă de gantere, culcat în diferite planuri.

Primul nivel de energie al oricărui atom conține întotdeauna un orbital s cu doi electroni (excepția este hidrogenul). Începând de la al doilea nivel, orbitalii s și p sunt la același nivel.

Orez. 2. orbitali s-, p-, d și f.

Orbitalii există indiferent de prezența electronilor în ei și pot fi umpluți sau liberi.

Scrierea unei formule

Configurațiile electronice ale atomilor elementelor chimice sunt scrise după următoarele principii:

  • fiecărui nivel energetic îi corespunde număr de serie, notat cu cifre arabe;
  • numărul este urmat de o literă care indică orbital;
  • Deasupra literei este scris un superscript, corespunzător numărului de electroni din orbital.

Exemple de înregistrare:

  • calciu -

    1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 ;

  • oxigen -

    1s 2 2s 2 2p 4 ;

  • carbon -

    1s 2 2s 2 2p 2 .

Tabelul periodic vă ajută să scrieți formula electronică. Numărul de niveluri de energie corespunde numărului perioadei. Sarcina unui atom și numărul de electroni sunt indicate de numărul atomic al elementului. Numărul grupului indică câți electroni de valență sunt la nivelul exterior.

Să luăm ca exemplu pe Na. Sodiul se află în prima grupă, în a treia perioadă, la numărul 11. Aceasta înseamnă că atomul de sodiu are un nucleu încărcat pozitiv (conține 11 protoni), în jurul căruia se află 11 electroni la trei niveluri de energie. Există un electron la nivelul exterior.

Amintiți-vă că primul nivel de energie conține un orbital s cu doi electroni, iar al doilea conține orbitali s și p. Tot ce rămâne este să completați nivelurile și să obțineți înregistrarea completă:

11 Na) 2) 8) 1 sau 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .

Pentru comoditate, au fost create tabele speciale de formule electronice ale elementului. Într-un tabel periodic lung, formulele sunt, de asemenea, enumerate în fiecare celulă de element.

Orez. 3. Tabelul formulelor electronice.

Pentru concizie, elementele a căror formulă electronică coincide cu începutul formulei elementului sunt scrise între paranteze drepte. De exemplu, formula electronică a magneziului este 3s 2, neonul este 1s 2 2s 2 2p 6. Prin urmare, formula completa magneziu - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2. 4.6. Evaluări totale primite: 195.

Cunoașterea stărilor posibile ale unui electron dintr-un atom, regula lui Klechkovsky, principiul lui Pauli și regula lui Hund fac posibilă luarea în considerare a configurației electronice a unui atom. Pentru aceasta se folosesc formule electronice.

Formula electronului denotă starea unui electron într-un atom, indicând cu un număr numărul cuantic principal care caracterizează starea acestuia și cu o literă care indică numărul cuantic orbital. Numărul care indică câți electroni sunt într-o stare dată este scris în dreapta sus a literei care indică forma norului de electroni.

Pentru atomul de hidrogen (n = 1, l = 0, m = 0) formula electronică va fi: 1s 1. Ambii electroni ai următorului element heliu He sunt caracterizați de aceleași valori ale lui n, l, m și diferă doar în spini. Formula electronică a atomului de heliu este ls 2. Învelișul de electroni a atomului de heliu este complet și foarte stabil. Heliul este un gaz nobil.

Pentru elementele din perioada a 2-a (n = 2, l = 0 sau l = 1), mai întâi se umple starea 2s, iar apoi subnivelul p al celui de-al doilea nivel de energie.

Formula electronică a atomului de litiu: ls 2 2s 1. Electronul 2s 1 este legat mai slab de nucleul atomic (Fig. 6), astfel încât atomul de litiu poate renunța cu ușurință la el (după cum vă amintiți evident, acest proces se numește oxidare), transformându-se în ion Li +.

Orez. 6.
Secțiuni de nori de electroni 1s și 2s de către un plan care trece prin nucleu

În atomul de beriliu, al patrulea electron ocupă și starea 2s: ls 2 2s 2. Cei doi electroni exteriori ai atomului de beriliu sunt ușor separați - Be este oxidat în cationul Be 2+.

Atomul de bor are un electron în starea 2p: ls 2 2s 2 2p 1. În continuare, pentru atomii de carbon, azot, oxigen și fluor (în conformitate cu regula lui Hund), se umple subnivelul 2p, care se termină la neonul gazului nobil: ls 2 2s 2 2p 6.

Dacă vor să sublinieze că electronii de la un anumit subnivel ocupă celulele cuantice în mod individual, în formula electronică desemnarea subnivelului însoțește indicele. De exemplu, formula electronică a atomului de carbon

Pentru elementele perioadei a 3-a, starea Zs (n = 3, l = 0) și, respectiv, subnivelul Zp (n = 3, l - 1) sunt umplute. Subnivelul 3d (n = 3, l = 2) rămâne liber:

Uneori, în diagramele care descriu distribuția electronilor în atomi, este indicat doar numărul de electroni la fiecare nivel de energie, adică sunt scrise formule electronice abreviate ale atomilor elementelor chimice, spre deosebire de formulele electronice complete prezentate mai sus, de exemplu:

Pentru elementele de perioade mari (a 4-a și a 5-a), în conformitate cu regula Klechkovsky, primii doi electroni ai stratului de electroni exterior ocupă starea 4s (n = 4, l = 0) și stările 5s (n = 5, l = 0):

Pornind de la al treilea element al fiecărei perioade majore, următorii zece electroni intră în subnivelurile 3d și respectiv 4d anterioare (pentru elementele subgrupurilor laterale):

De regulă, atunci când subnivelul d anterior este umplut, atunci subnivelul exterior (4p- și 5p-respectiv) p va începe să se umple:

Pentru elementele perioadelor mari - al 6-lea și al 7-lea incomplet - nivelurile și subnivelurile de energie sunt umplute cu electroni, de regulă, astfel: primii doi electroni merg la subnivelul s exterior, de exemplu:

următorul electron (în La și Ac) trece la subnivelul d anterior:

Apoi următorii 14 electroni intră în al treilea nivel exterior de energie în subnivelurile 4f și 5f ale lantanidelor și, respectiv, actinidelor:

Apoi, al doilea nivel de energie exterior (subnivelul d) al elementelor subgrupurilor laterale va începe să se construiască din nou:

Numai după ce subnivelul d este complet umplut cu zece electroni, subnivelul exterior p va fi umplut din nou:

În concluzie, să ne uităm din nou moduri diferite afișând configurațiile electronice ale atomilor elementelor pe perioade ale tabelului lui D.I.

Să luăm în considerare elementele primei perioade - hidrogen și heliu.

Formulele electronice ale atomilor arată distribuția electronilor între nivelurile și subnivelurile de energie.

Formulele electronice grafice ale atomilor arată distribuția electronilor nu numai între niveluri și subniveluri, ci și între celulele cuantice (orbitali atomici).

Într-un atom de heliu, primul strat de electroni este complet - are 2 electroni.

Hidrogenul și heliul sunt elemente s; subnivelul ls al acestor atomi este umplut cu electroni.

Pentru toate elementele din a doua perioadă, primul strat de electroni este umplut, iar electronii umplu stările 2s și 2p în conformitate cu principiul energiei minime (întâi S-, apoi p) și cu regulile lui Pauli și Hund (Tabelul 2). ).

În atomul de neon, al doilea strat de electroni este complet - are 8 electroni.

Tabelul 2
Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din perioada a 2-a


Litiu Li, beriliu Be - elemente s.

Borul B, carbonul C, azotul N, oxigenul O, fluorul F, neonul Ne sunt elemente p subnivelul p al acestor atomi este umplut cu electroni.

Pentru atomii elementelor din perioada a 3-a, primul și al doilea strat electronic sunt completați, deci este umplut al treilea strat electronic, în care electronii pot ocupa stări 3s, 3p și 3d (Tabelul 3).

Tabelul 3
Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din perioada a 3-a

Subnivelul 3s este finalizat la atomul de magneziu. Sodiu Na și magneziu Mg sunt elemente s.

În aluminiu și elementele care îl urmează, subnivelul 3p este umplut cu electroni.

Un atom de argon are 8 electroni în stratul său exterior (al treilea strat de electroni). Ca strat exterior, este complet, dar în total în cel de-al treilea strat de electroni, după cum știți deja, pot exista 18 electroni, ceea ce înseamnă că elementele din perioada a 3-a au o stare 3d neumplută.

Toate elementele de la aluminiu Al la argon Ar sunt elemente p.

Elementele s și p formează principalele subgrupe din Tabelul Periodic.

Pentru atomii elementelor din perioada a 4-a - potasiu și calciu - apare un al patrulea nivel de energie, al 48-lea subnivel este umplut (Tabelul 4), deoarece, conform regulii lui Klechkovsky, are o energie mai mică decât subnivelul 3d.

Tabelul 4
Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din perioada a IV-a


Pentru a simplifica formulele electronice grafice ale atomilor elementelor din perioada a 4-a:

Potasiul K și calciul Ca sunt elemente s incluse în principalele subgrupe. În atomii de la scandiu Sc la zinc Zn, subnivelul 3d este umplut cu electroni. Acestea sunt elemente 3D. Ele sunt incluse în subgrupuri secundare, stratul lor electronic cel mai exterior este umplut și sunt clasificate ca elemente de tranziție.

Acordați atenție structurii carcaselor electronice ale atomilor de crom și cupru. În ele, un electron „eșuează” de la nivelul 4 la subnivelul 3d, ceea ce se explică prin stabilitatea energetică mai mare a configurațiilor electronice rezultate 3d 5 și 3d 10:

În atomul de zinc, al treilea nivel de energie este complet, toate subnivelurile sunt umplute în el - 3s, 3p și 3d, cu un total de 18 electroni.

În elementele care urmează zincului, al patrulea nivel de energie, subnivelul 4p, continuă să fie umplut.

Elementele de la galiu Ga la kripton Kr sunt elemente p.

Atomul krypton Kr are un strat exterior (al patrulea) care este complet și are 8 electroni. Dar în total în al patrulea strat de electroni, după cum știți, pot fi 32 de electroni; atomul de cripton are încă stările 4d și 4f necompletate.

Pentru elementele perioadei a 5-a, în conformitate cu regula lui Klechkovsky, subnivelurile sunt completate în următoarea ordine: 5s ⇒ 4d ⇒ 5r. Și există și excepții asociate cu „eșecul” electronilor în 41 Nb, 42 Mo, 44 ​​​​Ru, 45 Rh, 46 Pd, 47 Ag.

În perioadele a 6-a și a 7-a apar elementele f, adică elemente pentru care sunt umplute subnivelurile 4f și, respectiv, 5f ale celui de-al treilea nivel energetic exterior.

Elementele 4f se numesc lantanide.

Elementele 5f se numesc actinide.

Ordinea de umplere a subnivelurilor electronice în atomii elementelor din perioada a VI-a: 55 Cs și 56 elemente Ba - bs; 57 La ...6s 2 5d 1 - 5d-element; 58 Ce - 71 Lu - elemente 4f; 72 Hf - 80 Hg - 5d elemente; 81 Tl - 86 Rn - br-elemente. Dar și aici există elemente în care ordinea subnivelurilor de energie de umplere este „tulburată”, ceea ce, de exemplu, este asociat cu o mai mare stabilitate energetică a subnivelurilor f umplute pe jumătate și complet, adică nf 7 și nf 14.

În funcție de subnivelul atomului umplut cu electroni, toate elementele, așa cum ați înțeles deja, sunt împărțite în patru familii sau blocuri electronice (Fig. 7):

Orez. 7.
Împărțirea tabelului periodic (tabelului) în blocuri de elemente

  1. s-elemente; subnivelul s al nivelului exterior al atomului este umplut cu electroni; elementele s includ hidrogen, heliu și elemente din principalele subgrupe ale grupelor I și II;
  2. p-elemente; subnivelul p al nivelului exterior al atomului este umplut cu electroni; p-elementele includ elemente ale principalelor subgrupe ale grupelor III-VIII;
  3. d-elemente; subnivelul d al nivelului pre-extern al atomului este umplut cu electroni; Elementele d includ elemente ale subgrupurilor secundare ale grupelor I-VIII, adică elemente de plug-in decenii de perioade mari situate între elementele s și p. Se mai numesc si elemente de tranzitie;
  4. elemente f; subnivelul f al celui de-al treilea nivel exterior al atomului este umplut cu electroni; Acestea includ lantanide și actinide.

Întrebări și sarcini pentru § 3

  1. Faceți diagrame structura electronica, formule electronice și formule electronice grafice ale atomilor următoarelor elemente chimice:
        a) calciu;
        b) fier de călcat;
        c) zirconiu;
        d) niobiu;
        e) hafniu;
        e) aur.
  2. Scrieți formula electronică pentru elementul #110 folosind simbolul de gaz nobil corespunzător.
  3. Ce este o „cufundare” a electronilor? Dați exemple de elemente în care se observă acest fenomen, notați-le formulele electronice.
  4. Cum se determină apartenența unui element chimic la o anumită familie de electroni?
  5. Comparați formulele electronice electronice și grafice ale atomului de sulf. Care Informații suplimentare contine ultima formula?

>> Chimie: Configurații electronice ale atomilor elementelor chimice

Fizicianul elvețian W. Pauli în 1925 a stabilit că într-un atom dintr-un orbital nu pot exista mai mult de doi electroni având spini opuși (antiparaleli) (tradus din engleză ca „fus”), adică având astfel de proprietăți care pot fi convenționale. s-a imaginat ca rotația unui electron în jurul axei sale imaginare: în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. Acest principiu se numește principiul Pauli.

Dacă există un electron în orbital, atunci se numește nepereche dacă sunt doi, atunci aceștia sunt electroni perechi, adică electroni cu spini opuși;

Figura 5 prezintă o diagramă a împărțirii nivelurilor de energie în subniveluri.

S-orbital, după cum știți deja, are o formă sferică. Electronul atomului de hidrogen (s = 1) este situat în acest orbital și este nepereche. Prin urmare, formula sa electronică sau configurația electronică se va scrie după cum urmează: 1s 1. În formulele electronice, numărul nivelului de energie este indicat de numărul care precede litera (1 ...), Literă latină indică un subnivel (tip de orbital), iar numărul care este scris în dreapta sus a literei (ca exponent) arată numărul de electroni din subnivel.

Pentru un atom de heliu He, care are doi electroni perechi într-un orbital s, această formulă este: 1s 2.

Învelișul de electroni a atomului de heliu este complet și foarte stabil. Heliul este un gaz nobil.

La al doilea nivel de energie (n = 2) există patru orbiti: unul s și trei p. Electronii orbitalului s de al doilea nivel (orbitalii 2s) au o energie mai mare, deoarece se află la o distanță mai mare de nucleu decât electronii orbitalului 1s (n = 2).

În general, pentru fiecare valoare a lui n există câte un orbital s, dar cu o sursă corespunzătoare de energie electronică și, prin urmare, cu un diametru corespunzător, crescând pe măsură ce valoarea lui n crește.

P-Orbitalul are forma unei gantere sau a unei figuri tridimensionale opt. Toți cei trei orbitali p sunt localizați în atom reciproc perpendicular de-a lungul coordonatelor spațiale trasate prin nucleul atomului. Trebuie subliniat încă o dată că fiecare nivel de energie (stratul electronic), începând de la n = 2, are trei p-orbitali. Pe măsură ce valoarea lui n crește, electronii ocupă orbitali p situati la distanțe mari de nucleu și direcționați de-a lungul axelor x, y, z.

Pentru elementele din a doua perioadă (n = 2), mai întâi este umplut un orbital b și apoi trei orbitali p. Formula electronică 1l: 1s 2 2s 1. Electronul este legat mai slab de nucleul atomului, astfel încât atomul de litiu poate renunța cu ușurință la el (după cum vă amintiți, acest proces se numește oxidare), transformându-se într-un ion Li+.

În atomul de beriliu Be 0, al patrulea electron este situat și în orbitalul 2s: 1s 2 2s 2. Cei doi electroni exteriori ai atomului de beriliu se desprind usor - Be 0 este oxidat in cationul Be 2+.

În atomul de bor, al cincilea electron ocupă orbitalul 2p: 1s 2 2s 2 2p 1. Apoi, atomii C, N, O, E sunt umpluți cu orbitali 2p, care se termină cu neonul de gaz nobil: 1s 2 2s 2 2p 6.

Pentru elementele perioadei a treia, orbitalii Sv și respectiv Sr sunt umpluți. Cinci d-orbitali ai celui de-al treilea nivel rămân liberi:

11 Na 1s 2 2s 2 Sv1; 17С11в22822р63р5; 18Аг П^Ёр^Зр6.

Uneori, în diagramele care descriu distribuția electronilor în atomi, este indicat doar numărul de electroni la fiecare nivel de energie, adică sunt scrise formule electronice abreviate ale atomilor elementelor chimice, spre deosebire de formulele electronice complete date mai sus.

Pentru elementele de perioade mari (a patra și a cincea), primii doi electroni ocupă orbitalii 4 și 5, respectiv: 19 K 2, 8, 8, 1; 38 Sr 2, 8, 18, 8, 2. Începând cu al treilea element al fiecărei perioade majore, următorii zece electroni vor intra în orbitalii anteriori 3d, respectiv 4d (pentru elementele subgrupurilor laterale): 23 V 2, 8, 11, 2; 26 Tr 2, 8, 14, 2; 40 Zr 2, 8, 18, 10, 2; 43 Tg 2, 8, 18, 13, 2. De regulă, atunci când subnivelul d anterior este umplut, subnivelul exterior (4p- și 5p-respectiv) p va începe să se umple.

Pentru elementele de perioade mari - al șaselea și al șaptelea incomplet - nivelurile și subnivelurile electronice sunt umplute cu electroni, de regulă, astfel: primii doi electroni vor merge la subnivelul exterior b: 56 Va 2, 8, 18, 18, 8, 2; 87Gg 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1; următorul electron (pentru Na și Ac) față de cel anterior (subnivelul p: 57 La 2, 8, 18, 18, 9, 2 și 89 Ac 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2.

Apoi următorii 14 electroni vor intra în al treilea nivel exterior de energie în orbitalii 4f și 5f ai lantanidelor și, respectiv, actinidelor.

Apoi, al doilea nivel de energie externă (subnivelul d) va începe să se acumuleze din nou: pentru elementele subgrupurilor secundare: 73 Ta 2, 8.18, 32.11, 2; 104 Rf 2, 8.18, 32, 32.10, 2, - și, în cele din urmă, numai după ce nivelul curent este complet umplut cu zece electroni va fi umplut din nou p-subnivelul exterior:

86 Rn 2, 8, 18, 32, 18, 8.

Foarte des, structura învelișurilor electronice ale atomilor este descrisă folosind energie sau celule cuantice - sunt scrise așa-numitele formule electronice grafice. Pentru această notație se folosește următoarea notație: fiecare celulă cuantică este desemnată de o celulă care corespunde unui orbital; Fiecare electron este indicat de o săgeată corespunzătoare direcției de spin. Când scrieți o formulă electronică grafică, ar trebui să vă amintiți două reguli: principiul Pauli, conform căruia nu pot exista mai mult de doi electroni într-o celulă (orbital), dar cu spin antiparalel, și regula lui F. Hund, conform căreia electronii ocupă celule libere (orbitali) și sunt situate în La început, sunt unul câte unul și au aceeași valoare de spin și abia apoi se perechează, dar spinurile vor fi direcționate invers conform principiului Pauli.

În concluzie, să considerăm încă o dată afișarea configurațiilor electronice ale atomilor elementelor în funcție de perioadele sistemului D.I. Diagramele structurii electronice a atomilor arată distribuția electronilor de-a lungul straturilor electronice (nivelurile de energie).

Într-un atom de heliu, primul strat de electroni este complet - are 2 electroni.

Hidrogenul și heliul sunt elemente s; orbitalul s al acestor atomi este umplut cu electroni.

Elemente ale perioadei a doua

Pentru toate elementele din a doua perioadă, primul strat de electroni este umplut, iar electronii umplu orbitalii e și p ai celui de-al doilea strat de electroni în conformitate cu principiul energiei minime (întâi s-, apoi p) și Pauli și Reguli Hund (Tabelul 2).

În atomul de neon, al doilea strat de electroni este complet - are 8 electroni.

Tabelul 2 Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din a doua perioadă

Sfârșitul mesei. 2

Li, Be - elemente b.

B, C, N, O, F, Ne sunt elemente p acești atomi au orbitali p umpluți cu electroni.

Elemente ale perioadei a treia

Pentru atomii elementelor din a treia perioadă, primul și al doilea strat electronic sunt completați, astfel încât al treilea strat electronic este umplut, în care electronii pot ocupa subnivelurile 3s, 3p și 3d (Tabelul 3).

Tabelul 3 Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din perioada a treia

Atomul de magneziu își completează orbitalul de electroni 3s. Elementele Na și Mg-s.

Un atom de argon are 8 electroni în stratul său exterior (al treilea strat de electroni). Ca strat exterior, este complet, dar în total în al treilea strat de electroni, după cum știți deja, pot exista 18 electroni, ceea ce înseamnă că elementele din a treia perioadă au orbitali 3d neumpluți.

Toate elementele de la Al la Ar sunt elemente p. Elementele s și p formează principalele subgrupe din Tabelul Periodic.

Un al patrulea strat de electroni apare în atomii de potasiu și calciu, iar subnivelul 4s este umplut (Tabelul 4), deoarece are o energie mai mică decât subnivelul 3d. Pentru a simplifica formulele electronice grafice ale atomilor elementelor din perioada a patra: 1) să notăm formula electronică grafică convențională a argonului după cum urmează:
Ar;

2) nu vom descrie subniveluri care nu sunt umplute în acești atomi.

Tabelul 4 Structura învelișurilor electronice ale atomilor elementelor din perioada a patra


K, Ca - s-elemente incluse în principalele subgrupe. În atomii de la Sc la Zn, al treilea subnivel este umplut cu electroni. Acestea sunt elemente Zy. Ele sunt incluse în subgrupuri secundare, stratul lor electronic cel mai exterior este umplut și sunt clasificate ca elemente de tranziție.

Acordați atenție structurii carcaselor electronice ale atomilor de crom și cupru. În ele există o „eșec” a unui electron de la al 4-lea la al 3-lea subnivel, care se explică prin stabilitatea energetică mai mare a configurațiilor electronice rezultate Zd 5 și Zd 10:

În atomul de zinc, al treilea strat de electroni este complet - toate subnivelurile 3s, 3p și 3d sunt umplute în el, cu un total de 18 electroni.

În elementele care urmează zincului, al patrulea strat de electroni, subnivelul 4p, continuă să fie umplut: Elementele de la Ga la Kr sunt elemente p.

Atomul criptonului are un strat exterior (al patrulea) care este complet și are 8 electroni. Dar în total în al patrulea strat de electroni, după cum știți, pot fi 32 de electroni; atomul de cripton are încă subnivelurile 4d și 4f neumplute.

Pentru elementele din perioada a cincea, subnivelurile sunt completate în următoarea ordine: 5s-> 4d -> 5p. Și există și excepții asociate cu „eșecul” electronilor în 41 Nb, 42 MO etc.

În perioadele a șasea și a șaptea apar elemente, adică elemente în care subnivelurile 4f și, respectiv, 5f ale celui de-al treilea strat electronic exterior sunt umplute.

Elementele 4f se numesc lantanide.

Elementele 5f se numesc actinide.

Ordinea de umplere a subnivelurilor electronice în atomii elementelor din perioada a șasea: 55 Сs și 56 Ва - 6s elemente;

57 La... 6s 2 5d 1 - 5d element; 58 Ce - 71 Lu - elemente 4f; 72 Hf - 80 Hg - 5d elemente; 81 Tl- 86 Rn - 6p-elemente. Dar chiar și aici există elemente pentru care ordinea de umplere este „încălcată” orbitalii de electroni, care, de exemplu, este asociat cu o mai mare stabilitate energetică a subnivelurilor f jumătate și complet umplute, adică nf 7 și nf 14.

În funcție de subnivelul atomului umplut cu electroni, toate elementele, așa cum ați înțeles deja, sunt împărțite în patru familii sau blocuri electronice (Fig. 7).

1) s-Elemente; subnivelul b al nivelului exterior al atomului este umplut cu electroni; elementele s includ hidrogen, heliu și elemente din principalele subgrupe ale grupelor I și II;

2) p-elemente; subnivelul p al nivelului exterior al atomului este umplut cu electroni; p elementele includ elemente ale principalelor subgrupe ale grupelor III-VIII;

3) d-elemente; subnivelul d al nivelului pre-extern al atomului este umplut cu electroni; Elementele d includ elemente ale subgrupurilor secundare ale grupelor I-VIII, adică elemente de plug-in decenii de perioade mari situate între elementele s și p. Se mai numesc si elemente de tranzitie;

4) elemente f, subnivelul f al celui de-al treilea nivel exterior al atomului este umplut cu electroni; acestea includ lantanide și actinide.

1. Ce s-ar întâmpla dacă principiul Pauli nu ar fi respectat?

2. Ce s-ar întâmpla dacă nu ar fi respectată regula lui Hund?

3. Realizați diagrame ale structurii electronice, formule electronice și formule electronice grafice ale atomilor următoarelor elemente chimice: Ca, Fe, Zr, Sn, Nb, Hf, Pa.

4. Scrieți formula electronică pentru elementul #110 folosind simbolul de gaz nobil corespunzător.

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practica sarcini și exerciții ateliere de autotestare, instruiri, cazuri, întrebări teme pentru acasă întrebări de discuție întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte planul calendaristic pentru anul recomandări metodologice programe de discuții Lecții integrate

La scrierea formulelor electronice ale atomilor elementelor, sunt indicate nivelurile de energie (valorile numărului cuantic principal n sub formă de numere - 1, 2, 3 etc.), subniveluri energetice (valori ale numărului cuantic orbital l sub formă de litere - s, p, d, f) iar numărul din partea de sus indică numărul de electroni dintr-un anumit subnivel.

Primul element din tabel este D.I. Mendeleev este hidrogen, deci sarcina nucleului atomului N este egal cu 1, un atom are doar un electron pe s-subnivelul primului nivel. Prin urmare, formula electronică a atomului de hidrogen are forma:


Al doilea element este heliu, atomul său are doi electroni, prin urmare formula electronică a atomului de heliu este 2 Nu 1s 2. Prima perioadă include doar două elemente, deoarece primul nivel de energie este umplut cu electroni, care pot fi ocupați doar de 2 electroni.

Al treilea element în ordine - litiu - este deja în a doua perioadă, prin urmare, al doilea nivel de energie începe să fie umplut cu electroni (am vorbit despre asta mai sus). Umplerea celui de-al doilea nivel cu electroni începe cu s-subnivel, prin urmare formula electronică a atomului de litiu este 3 Li 1s 2 2s 1. Atomul de beriliu este complet umplut cu electroni s-subnivel: 4 Ve 1s 2 2s 2 .

În elementele ulterioare ale perioadei a 2-a, al doilea nivel de energie continuă să fie umplut cu electroni, doar că acum este umplut cu electroni r-subnivel: 5 ÎN 1s 2 2s 2 2r 1 ; 6 CU 1s 2 2s 2 2r 2 … 10 Ne 1s 2 2s 2 2r 6 .

Atomul de neon completează umplerea cu electroni r-subnivel, acest element încheie perioada a doua, are opt electroni, de vreme ce s- Și r-subnivelurile pot conține doar opt electroni.

Elementele perioadei a 3-a au o succesiune similară de umplere a subnivelurilor energetice ale celui de-al treilea nivel cu electroni. Formulele electronice ale atomilor unor elemente din această perioadă sunt următoarele:

11 N / A 1s 2 2s 2 2r 6 3s 1 ; 12 Mg 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 ; 13 Al 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 1 ;

14 Si 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 2 ;…; 18 Ar 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 .

A treia perioadă, ca și a doua, se termină cu un element (argon), care este complet umplut cu electroni r-subnivel, deși al treilea nivel include trei subniveluri ( s, r, d). Conform ordinii de mai sus de umplere a subnivelurilor de energie în conformitate cu regulile lui Klechkovsky, energia subnivelului 3 d mai multă energie de subnivelul 4 s prin urmare, atomul de potasiu de lângă argon și atomul de calciu din spatele lui sunt umplute cu electroni 3 s– subnivelul celui de-al patrulea nivel:

19 LA 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 1 ; 20 Sa 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 2 .

Pornind de la al 21-lea element - scandiu, subnivelul 3 din atomii elementelor începe să fie umplut cu electroni d. Formulele electronice ale atomilor acestor elemente sunt:


21 Sc 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 ; 22 Ti 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2 .

În atomii celui de-al 24-lea element (crom) și al 29-lea element (cupru), se observă un fenomen numit „scurgere” sau „eșec” a unui electron: un electron din exteriorul 4 s– subnivelul „cade” cu 3 d– subnivel, completându-și umplerea pe jumătate (pentru crom) sau complet (pentru cupru), ceea ce contribuie la o mai mare stabilitate a atomului:

24 Cr 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5 (în loc de...4 s 2 3d 4) și

29 Cu 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 10 (în loc de...4 s 2 3d 9).

Pornind de la al 31-lea element - galiu, umplerea nivelului 4 cu electroni continuă, acum - r– subnivel:

31 Ga 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 1 …; 36 Kr 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 .

Acest element încheie perioada a patra, care include deja 18 elemente.

O ordine similară de umplere a subnivelurilor de energie cu electroni apare în atomii elementelor din perioada a 5-a. Pentru primele două (rubidiu și stronțiu) se umple s– subnivelul celui de-al 5-lea nivel, următoarele zece elemente (de la ytriu la cadmiu) sunt umplute d– subnivelul nivelului 4; Perioada este completată de șase elemente (de la indiu la xenon), ai căror atomi sunt umpluți cu electroni. r– subnivelul extern, al cincilea nivel. Există, de asemenea, 18 elemente într-o perioadă.

Pentru elementele perioadei a șasea, această ordine de umplere este încălcată. La începutul perioadei, ca de obicei, există două elemente ai căror atomi sunt umpluți cu electroni s– subnivelul extern, al șaselea, nivel. Următorul element din spatele lor, lantanul, începe să se umple cu electroni d– subnivelul nivelului anterior, i.e. 5 d. Aceasta completează umplerea cu electroni 5 d-se opreste subnivelul si urmatoarele 14 elemente - de la ceriu la lutetiu - incep sa se umple f-subnivelul nivelului 4. Aceste elemente sunt toate incluse într-o celulă a tabelului, iar mai jos este un rând extins al acestor elemente, numite lantanide.

Începând de la al 72-lea element - hafniu - până la al 80-lea element - mercur, umplerea cu electroni continuă 5 d-subnivel, iar perioada se termină, ca de obicei, cu șase elemente (de la taliu la radon), atomii cărora sunt umpluți cu electroni r– subnivelul extern, al șaselea, nivel. Aceasta este cea mai mare perioadă, incluzând 32 de elemente.

În atomii elementelor din perioada a șaptea, incompletă, este vizibilă aceeași ordine a subnivelurilor de umplere așa cum este descris mai sus. Lăsăm elevii să scrie ei înșiși formulele electronice ale atomilor elementelor din perioadele a 5-a – a 7-a, ținând cont de tot ce s-a spus mai sus.

Nota:în unele manuale este permisă o ordine diferită de scriere a formulelor electronice ale atomilor elementelor: nu în ordinea umplerii acestora, ci în conformitate cu numărul de electroni dat în tabel la fiecare nivel de energie. De exemplu, formula electronică a atomului de arsen poate arăta astfel: As 1s 2 2s 2 2r 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3 .

Configuratie electronica un atom este o reprezentare numerică a orbitalilor săi de electroni. Orbitii de electroni sunt regiuni de diferite forme situate în jurul nucleului atomic în care este probabil din punct de vedere matematic să se găsească un electron. Configurația electronică ajută rapid și ușor să spună cititorului câți orbitali de electroni are un atom, precum și să determine numărul de electroni din fiecare orbital. După ce ați citit acest articol, veți stăpâni metoda de întocmire a configurațiilor electronice.

Pași

Distribuția electronilor folosind sistemul periodic al lui D. I. Mendeleev

    Găsiți numărul atomic al atomului dvs. Fiecare atom are un anumit număr electronii asociati cu acesta. Găsiți simbolul atomului dvs. în tabelul periodic. Numărul atomic este un întreg număr pozitiv, începând de la 1 (pentru hidrogen) și crescând cu câte unul pentru fiecare atom ulterior. Numărul atomic este numărul de protoni dintr-un atom și, prin urmare, este și numărul de electroni ai unui atom cu sarcină zero.

    Determinați sarcina unui atom. Atomii neutri vor avea același număr de electroni ca în tabelul periodic. Cu toate acestea, atomii încărcați vor avea mai mulți sau mai puțini electroni, în funcție de mărimea sarcinii lor. Dacă lucrați cu un atom încărcat, adăugați sau scădeți electroni după cum urmează: adăugați un electron pentru fiecare sarcină negativă și scădeți unul pentru fiecare sarcină pozitivă.

    • De exemplu, un atom de sodiu cu sarcină -1 va avea un electron în plus în plus la numărul său atomic de bază 11. Cu alte cuvinte, atomul va avea un total de 12 electroni.
    • Dacă vorbim despre un atom de sodiu cu o sarcină de +1, un electron trebuie scăzut din numărul atomic de bază 11. Astfel, atomul va avea 10 electroni.
  1. Amintiți-vă lista de bază a orbitalilor. Pe măsură ce numărul de electroni dintr-un atom crește, aceștia umplu diferitele subniveluri ale învelișului de electroni a atomului în conformitate cu o anumită secvență. Fiecare subnivel al învelișului de electroni, atunci când este umplut, conține număr par electroni. Sunt disponibile următoarele subniveluri:

    Înțelegeți notația configurației electronice. Configurațiile electronice sunt scrise pentru a arăta în mod clar numărul de electroni din fiecare orbital. Orbitalii sunt scrisi secvenţial, cu numărul de atomi din fiecare orbital scris ca superscript în dreapta numelui orbitalului. Configurația electronică finalizată ia forma unei secvențe de denumiri de subnivel și superscripte.

    • Iată, de exemplu, cea mai simplă configurație electronică: 1s 2 2s 2 2p 6 . Această configurație arată că există doi electroni în subnivelul 1s, doi electroni în subnivelul 2s și șase electroni în subnivelul 2p. 2 + 2 + 6 = 10 electroni în total. Aceasta este configurația electronică a unui atom de neon neutru (numărul atomic al neonului este 10).
  2. Amintiți-vă ordinea orbitalilor. Rețineți că orbitalii electronilor sunt numerotați în ordinea creșterii numărului învelișului de electroni, dar aranjați în ordinea crescătoare a energiei. De exemplu, un orbital 4s 2 umplut are o energie mai mică (sau o mobilitate mai mică) decât un orbital 3d 10 parțial umplut sau umplut, astfel încât orbitalul 4s este scris primul. Odată ce cunoașteți ordinea orbitalilor, îi puteți umple cu ușurință în funcție de numărul de electroni din atom. Ordinea de umplere a orbitalilor este următoarea: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p.

    • Configurația electronică a unui atom în care toți orbitalii sunt umpluți va fi următoarea: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 5d 107 6p 14 6d 10 7p 6
    • Rețineți că intrarea de mai sus, când toți orbitalii sunt umpluți, este configurația electronică a elementului Uuo (ununoctium) 118, atomul cel mai mare numerotat din tabelul periodic. Prin urmare, această configurație electronică conține toate subnivelurile electronice cunoscute în prezent ale unui atom încărcat neutru.
  3. Umpleți orbitalii în funcție de numărul de electroni din atomul dvs. De exemplu, dacă vrem să notăm configurația electronică a unui atom neutru de calciu, trebuie să începem prin a căuta numărul său atomic în tabelul periodic. Numărul său atomic este 20, așa că vom scrie configurația unui atom cu 20 de electroni în ordinea de mai sus.

    • Umpleți orbitalii în ordinea de mai sus până ajungeți la al douăzecilea electron. Primul orbital 1s va avea doi electroni, orbitalul 2s va avea și doi, 2p va avea șase, cei 3 vor avea doi, 3p va avea 6 și cei 4 vor avea 2 (2 + 2 + 6 +2 + 6 + 2 = 20 .) Cu alte cuvinte, configurația electronică a calciului are forma: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 .
    • Rețineți că orbitalii sunt aranjați în ordinea creșterii energiei. De exemplu, când sunteți gata să treceți la al 4-lea nivel de energie, notați mai întâi orbitalul 4s și apoi 3d. După al patrulea nivel de energie, treci la al cincilea, unde se repetă aceeași ordine. Acest lucru se întâmplă numai după al treilea nivel de energie.
  4. Utilizați tabelul periodic ca indiciu vizual. Probabil ați observat deja că forma tabelului periodic corespunde ordinii subnivelurilor de electroni în configurațiile electronice. De exemplu, atomii din a doua coloană din stânga se termină întotdeauna cu „s 2”, iar atomii de pe marginea dreaptă a secțiunii subțiri din mijloc se termină întotdeauna cu „d 10”, etc. Utilizați tabelul periodic ca ghid vizual pentru scrierea configurațiilor - modul în care ordinea în care adăugați la orbitali corespunde poziției dvs. în tabel. Vezi mai jos:

    • Mai exact, cele două coloane din stânga conțin atomi ale căror configurații electronice se termină în orbitali s, blocul din dreapta al tabelului conține atomi ale căror configurații se termină în orbitali p, iar jumătatea inferioară conține atomi care se termină în orbitali f.
    • De exemplu, atunci când notați configurația electronică a clorului, gândiți-vă astfel: „Acest atom este situat în al treilea rând (sau „perioada”) al tabelului periodic. De asemenea, este situat în a cincea grupă a blocului orbital p. din tabelul periodic, configurația sa electronică se va încheia cu ..3p 5
    • Rețineți că elementele din regiunea orbitală d și f a tabelului sunt caracterizate de niveluri de energie care nu corespund perioadei în care sunt situate. De exemplu, primul rând al unui bloc de elemente cu orbitali d corespunde orbitalilor 3d, deși este situat în a 4-a perioadă, iar primul rând de elemente cu orbitali f corespunde unui orbital 4f, deși se află în a 6-a. perioadă.
  5. Aflați abrevieri pentru scrierea configurațiilor electronice lungi. Se numesc atomii de pe marginea dreaptă a tabelului periodic gaze nobile. Aceste elemente sunt foarte stabile din punct de vedere chimic. Pentru a scurta procesul de scriere a configurațiilor electronice lungi, pur și simplu scrieți simbolul chimic al celui mai apropiat gaz nobil cu mai puțini electroni decât atomul dvs. între paranteze drepte și apoi continuați să scrieți configurația electronică a nivelurilor orbitale ulterioare. Vezi mai jos:

    • Pentru a înțelege acest concept, va fi util să scrieți un exemplu de configurare. Să scriem configurația zincului (numărul atomic 30) folosind abrevierea care include gazul nobil. Configurația completă a zincului arată astfel: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10. Totuși, vedem că 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 este configurația electronică a argonului, un gaz nobil. Pur și simplu înlocuiți o parte din configurația electronică pentru zinc cu simbolul chimic pentru argon între paranteze drepte (.)
    • Deci, configurația electronică a zincului, scrisă în formă prescurtată, are forma: 4s 2 3d 10 .
    • Vă rugăm să rețineți că, dacă scrieți configurația electronică a unui gaz nobil, să zicem argon, nu o puteți scrie! Trebuie să folosiți abrevierea pentru gazul nobil care precede acest element; pentru argon va fi neon ().

    Folosind tabelul periodic AOMAH

    1. Stăpânește tabelul periodic AOMAH. Această metodă de înregistrare a configurației electronice nu necesită memorare, ci necesită un tabel periodic modificat, deoarece în tabelul periodic tradițional, începând din a patra perioadă, numărul perioadei nu corespunde învelișului de electroni. Găsiți tabelul periodic AOMAH - tip special tabel periodic, dezvoltat de omul de știință Valery Zimmerman. Este ușor de găsit cu o scurtă căutare pe internet.

      • În tabelul periodic AOMAH, rândurile orizontale reprezintă grupuri de elemente precum halogeni, gaze nobile, metale alcaline, metale alcalino-pământoase etc. Coloanele verticale corespund nivelurilor electronice și așa-numitele „cascade” (linii diagonale care se conectează blocurile s,p,dși f) corespund perioadelor.
      • Heliul este mutat spre hidrogen, deoarece ambele elemente sunt caracterizate de un orbital 1s. Blocurile perioadelor (s,p,d și f) sunt afișate în partea dreaptă, iar numerele nivelurilor sunt date în partea de jos. Elementele sunt reprezentate în casete numerotate de la 1 la 120. Aceste numere sunt numere atomice obișnuite, care reprezintă numărul total de electroni dintr-un atom neutru.
    2. Găsiți-vă atomul în tabelul AOMAH. Pentru a scrie configurația electronică a unui element, căutați simbolul acestuia pe tabelul periodic ADOMAH și tăiați toate elementele cu un număr atomic mai mare. De exemplu, dacă trebuie să scrieți configurația electronică a erbiului (68), tăiați toate elementele de la 69 la 120.

      • Notați numerele de la 1 la 8 din partea de jos a tabelului. Acestea sunt numere de nivele electronice sau numere de coloane. Ignorați coloanele care conțin numai elemente tăiate. Pentru erbiu rămân coloanele numerotate 1,2,3,4,5 și 6.
    3. Numără subnivelurile orbitale până la elementul tău. Privind simbolurile bloc afișate în dreapta tabelului (s, p, d și f) și numerele coloanelor afișate la bază, ignorați liniile diagonale dintre blocuri și împărțiți coloanele în blocuri de coloane, listându-le în ordine de jos în sus. Din nou, ignorați blocurile care au toate elementele tăiate. Scrieți blocurile de coloane începând de la numărul coloanei urmat de simbolul blocului, astfel: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (pentru erbium).

      • Vă rugăm să rețineți: configurația electronică de mai sus a lui Er este scrisă în ordinea crescătoare a numărului subnivelului de electroni. Poate fi scris și în ordinea umplerii orbitalilor. Pentru a face acest lucru, urmați cascadele de jos în sus, mai degrabă decât coloanele, când scrieți blocuri de coloane: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 12 .
    4. Numărați electronii pentru fiecare subnivel de electroni. Numărați elementele din fiecare bloc de coloană care nu au fost tăiate, atașând câte un electron de la fiecare element și scrieți numărul lor lângă simbolul bloc pentru fiecare bloc de coloană astfel: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 12 5s 2 5p 6 6s 2 . În exemplul nostru, aceasta este configurația electronică a erbiului.

    5. Fiți conștienți de configurațiile electronice incorecte. Există optsprezece excepții tipice care se referă la configurațiile electronice ale atomilor în starea cea mai scăzută de energie, numită și starea energiei fundamentale. Ei nu se supun regula generala numai în ultimele două-trei poziţii ocupate de electroni. În acest caz, configurația electronică reală presupune că electronii sunt într-o stare cu o energie mai mică în comparație cu configurația standard a atomului. Atomii de excepție includ:

      • Cr(..., 3d5, 4s1); Cu(..., 3d10, 4s1); Nb(..., 4d4, 5s1); lu(..., 4d5, 5s1); Ru(..., 4d7, 5s1); Rh(..., 4d8, 5s1); Pd(..., 4d10, 5s0); Ag(..., 4d10, 5s1); La(..., 5d1, 6s2); Ce(..., 4f1, 5d1, 6s2); Gd(..., 4f7, 5d1, 6s2); Au(..., 5d10, 6s1); Ac(..., 6d1, 7s2); Th(..., 6d2, 7s2); Pa(..., 5f2, 6d1, 7s2); U(..., 5f3, 6d1, 7s2); Np(..., 5f4, 6d1, 7s2) și Cm(..., 5f7, 6d1, 7s2).
    • Pentru a găsi numărul atomic al unui atom atunci când este scris în formă de configurație electronică, pur și simplu adunați toate numerele care urmează literelor (s, p, d și f). Acest lucru funcționează doar pentru atomi neutri, dacă aveți de-a face cu un ion, nu va funcționa - va trebui să adăugați sau să scădeți numărul de electroni în plus sau pierduți.
    • Numărul care urmează după litere este un superscript, nu greșiți la test.
    • Nu există stabilitate la subnivelul „pe jumătate plin”. Aceasta este o simplificare. Orice stabilitate care este atribuită subnivelurilor „pe jumătate umplute” are loc deoarece fiecare orbital este ocupat de un electron, astfel încât repulsia dintre electroni este redusă la minimum.
    • Fiecare atom tinde spre o stare stabilă, iar cele mai stabile configurații au subnivelurile s și p umplute (s2 și p6). Gazele nobile au această configurație, așa că reacționează rar și sunt situate în partea dreaptă a tabelului periodic. Prin urmare, dacă o configurație se termină în 3p 4, atunci are nevoie de doi electroni pentru a ajunge la o stare stabilă (pentru a pierde șase, inclusiv electronii de subnivelul s, necesită mai multă energie, deci pierderea a patru este mai ușoară). Și dacă configurația se termină în 4d 3, atunci pentru a obține o stare stabilă trebuie să piardă trei electroni. În plus, subnivelurile pe jumătate umplute (s1, p3, d5..) sunt mai stabile decât, de exemplu, p4 sau p2; cu toate acestea, s2 și p6 vor fi și mai stabile.
    • Când aveți de-a face cu un ion, aceasta înseamnă că numărul de protoni nu este egal cu numărul de electroni. În acest caz, sarcina atomului va fi reprezentată în dreapta sus (de obicei) a simbolului chimic. Prin urmare, un atom de antimoniu cu sarcină +2 are configurația electronică 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 1 . Rețineți că 5p 3 s-a schimbat în 5p 1 . Aveți grijă când configurația atomului neutru se termină în subniveluri altele decât s și p. Când luați electroni, îi puteți lua doar din orbitalii de valență (orbitalii s și p). Prin urmare, dacă configurația se termină cu 4s 2 3d 7 și atomul primește o sarcină de +2, atunci configurația se va termina cu 4s 0 3d 7. Vă rugăm să rețineți că 3d 7 Nu modificări, electronii din orbitalul s se pierd în schimb.
    • Există condiții când un electron este forțat să „trece la un nivel de energie mai înalt”. Când un subnivel este cu un electron mai scurt decât să fie jumătate sau plin, luați un electron de la cel mai apropiat subnivel s sau p și mutați-l la subnivelul care are nevoie de electron.
    • Există două opțiuni pentru înregistrarea configurației electronice. Ele pot fi scrise în ordinea crescătoare a numerelor nivelului de energie sau în ordinea umplerii orbitalilor electronilor, așa cum sa arătat mai sus pentru erbiu.
    • De asemenea, puteți scrie configurația electronică a unui element scriind doar configurația de valență, care reprezintă ultimul subnivel s și p. Astfel, configurația de valență a antimoniului va fi 5s 2 5p 3.
    • Ionii nu sunt la fel. Cu ei e mult mai greu. Omite două niveluri și urmează același model, în funcție de unde ai început și de cât de mare este numărul de electroni.

Publicații pe această temă