Установите соответствие между галогенами и электронной конфигурацией их атомов.
Реши задание на изображении
Сверь числа и знаки с фото.
Фрагмент периодической таблицы, столбцы VI, VII, VIII. Слева номера строк 1–6. У столбца VIII цветные подписи: s-подуровень (красный), d-подуровень (синий), p-подуровень (серый). Строка 1: He (Гелий, 2, 4) Строка 2: O (Кислород, 8, 16) | F (Фтор, 9, 19) | Ne (Неон, 10, 20,2) Строка 3: S (Сера, 16, 32,1) | Cl (Хлор, 17, 35,5) | Ar (Аргон, 18, 39,9) Строка 4, верхняя линия ячеек: Cr (Хром, 24, 52) | Mn (Марганец, 25, 54,9) | Fe (Железо, 26, 55,8), Co (Кобальт, 27, 58,7), Ni (Никель, 28, 58,7) Строка 4, нижняя линия: Se (Селен, 34, 79) | Br (Бром, 35, 79,9) | Kr (Криптон, 36, 83,8) Строка 5, верхняя линия: Mo (Молибден, 42, 95,9) | Tc (Технеций, 43, 97,9) | Ru (Рутений, 44, 101,1), Rh (Родий, 45, 102,9), Pd (Палладий, 46, 106,4) Строка 5, нижняя линия: Te (Теллур, 52, 127,6) | I (Иод, 53, 126,9) | Xe (Ксенон, 54, 131,3) Строка 6, верхняя линия: W (Вольфрам, 74, 183,8) | Re (Рений, 75, 186,2) | Os (Осмий, 76, 190,2), Ir (Иридий, 77, 192,2), Pt (Платина, 78, 195,1) Строка 6, нижняя линия: Po (Полоний, 84, 209) | At (Астат, 85, 210) | Rn (Радон, 86, 222) Установите соответствие между галогенами и электронной конфигурацией их атомов. F — \([\mathrm{Ar}]4s^{2}4p^{5}\) Cl — \([\mathrm{Kr}]5s^{2}5p^{5}\) Br — \([\mathrm{Ne}]3s^{2}3p^{5}\) I — \([\mathrm{He}]2s^{2}2p^{5}\) Кнопка: Ответить
Ответ
| Галоген | Электронная конфигурация |
|---|---|
| F | \([\mathrm{He}]2s^{2}2p^{5}\) |
| Cl | \([\mathrm{Ne}]3s^{2}3p^{5}\) |
| Br | \([\mathrm{Ar}]4s^{2}4p^{5}\) |
| I | \([\mathrm{Kr}]5s^{2}5p^{5}\) |
На форме сейчас пары стоят не на своих местах (у F вариант брома, у Cl — иода, у Br — хлора, у I — фтора), поэтому их нужно поменять местами.
Как рассуждать
- Галогены — элементы VII группы (главной подгруппы). У них на внешнем уровне 7 электронов: \(ns^{2}np^{5}\). До устойчивого октета не хватает одного электрона — отсюда высокая окислительная активность.
- Номер периода = номер внешнего уровня \(n\): фтор — 2-й период, хлор — 3-й, бром — 4-й, иод — 5-й. Значит, внешний слой записывается как \(2s^{2}2p^{5}\), \(3s^{2}3p^{5}\), \(4s^{2}4p^{5}\), \(5s^{2}5p^{5}\).
- В квадратных скобках — предыдущий благородный газ («остов» из полностью заполненных внутренних слоёв): He (2 e), Ne (10 e), Ar (18 e), Kr (36 e). Остальные электроны дописывают после него.
Проверка
Сумма электронов в записи должна равняться порядковому номеру:
- F: \(2+7=9\) ✓
- Cl: \(10+7=17\) ✓
- Br: \(18+10+7=35\) ✓ — но здесь нужен подуровень \(3d^{10}\), поэтому полная запись брома: \([\mathrm{Ar}]3d^{10}4s^{2}4p^{5}\). В варианте ответа \(d^{10}\) не показан — это сокращённая форма, и всё равно это вариант именно брома.
- I: \(36+10+7=53\) ✓ — полная запись: \([\mathrm{Kr}]4d^{10}5s^{2}5p^{5}\).
Чтобы решить похожее: смотрим период → получаем \(n\); смотрим группу → число внешних электронов; берём предыдущий благородный газ → остов; у элементов побочных подгрупп не забываем про \((n-1)d^{10}\). Например, для Se (VI группа, 4 период): \([\mathrm{Ar}]3d^{10}4s^{2}4p^{4}\).
