Химия: тот, кто не нарисовал орбитали, нужно нарисовать. Составить схему состава атома и подуровни с 2 х.э из главной и с 2 из побочной групп
Краткий ответ
Конкретные элементы не указаны, поэтому возьмём:
- главные подгруппы: O и Na;
- побочные подгруппы: Sc и Fe.
| Элемент | Состав атома \(p,n,e\) | Электроны по уровням | Электронная конфигурация |
|---|---|---|---|
| \({}^{16}_{8}\mathrm O\) | \(p=8,\ n=16-8=8,\ e=8\) | \(2,6\) | \(1s^2\,2s^2\,2p^4\) |
| \({}^{23}_{11}\mathrm{Na}\) | \(p=11,\ n=23-11=12,\ e=11\) | \(2,8,1\) | \(1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^1\) |
| \({}^{45}_{21}\mathrm{Sc}\) | \(p=21,\ n=45-21=24,\ e=21\) | \(2,8,9,2\) | \([\mathrm{Ar}]\,3d^1\,4s^2\) |
| \({}^{56}_{26}\mathrm{Fe}\) | \(p=26,\ n=56-26=30,\ e=26\) | \(2,8,14,2\) | \([\mathrm{Ar}]\,3d^6\,4s^2\) |
Здесь \(p\) — протоны, \(n\) — нейтроны, \(e\) — электроны.
Орбитали
Одна скобка — одна орбиталь.
O:
1s [↑↓] 2s [↑↓] 2p [↑↓][↑][↑]
Na:
1s [↑↓] 2s [↑↓] 2p [↑↓][↑↓][↑↓] 3s [↑]
Sc:
1s [↑↓] 2s [↑↓] 2p [↑↓][↑↓][↑↓]
3s [↑↓] 3p [↑↓][↑↓][↑↓] 4s [↑↓] 3d [↑][ ][ ][ ][ ]
Fe:
1s [↑↓] 2s [↑↓] 2p [↑↓][↑↓][↑↓]
3s [↑↓] 3p [↑↓][↑↓][↑↓] 4s [↑↓] 3d [↑↓][↑][↑][↑][↑]
Как выполнять такие задания
Найди порядковый номер элемента \(Z\).
Для нейтрального атома: \[ p=e=Z. \]Найди число нейтронов: \[ n=A-Z, \] где \(A\) — массовое число изотопа.
Заполни подуровни в порядке: \[ 1s\rightarrow2s\rightarrow2p\rightarrow3s\rightarrow3p\rightarrow4s\rightarrow3d. \]
Вместимость подуровней:
- \(s\) — 2 электрона;
- \(p\) — 6 электронов;
- \(d\) — 10 электронов.
Сначала электроны размещают по одному в свободных орбиталях, затем начинают спаривать. Поэтому: \[ 2p^4=[↑↓][↑][↑],\qquad 3d^6=[↑↓][↑][↑][↑][↑]. \]
У главных подгрупп заполняется внешний \(s\)- или \(p\)-подуровень. У побочных подгрупп появляется заполняемый \(d\)-подуровень.
Проверка
\[ 2+6=8,\quad 2+8+1=11,\quad 2+8+9+2=21,\quad 2+8+14+2=26. \]
Число электронов совпадает с порядковым номером каждого нейтрального атома.
