Химический элемент - это вещество, состоящее из атомов, имеющих одинаковое количество протонов в ядре. Атомы одного химического элемента могут быть разными за счет наличия различного числа нейтронов в ядре, что приводит к образованию изотопов.
Для водорода известно три изотопа: протий, дейтерий и тритий. Все они содержат один протон в ядре, но разное количество нейтронов. Например, у дейтерия один протон и один нейтрон, а у трития - один протон и два нейтрона. Общим у них является количество протонов, отличаются они числом нейтронов.
Число энергетических уровней в атоме химического элемента можно определить по его положению в периодической системе. Например, у атомов кальция, брома, германия и кислорода количество электронных уровней соответственно равно: 4, 4, 4 и 2.
Схема электронного строения для атомов:
- Магния: 1s2 2s2 2p6 3s2
- Серы: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
- Хлора: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
- Кремния: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2
- Азота: 1s2 2s2 2p3
- Современная формулировка периодического закона утверждает, что свойства элементов периодически меняются с увеличением их атомного номера, при одновременном повторении некоторых характеристик. Эта формулировка отличается от той, что предложил Д.И.Менделеев, тем, что она основана на структуре атомов и их электронной конфигурации, в то время как Менделеев опирался на массу и химические свойства элементов.