Hogyan határozzuk meg az atom energiaszintjét. Nagy olaj- és gázlexikon

E.N. Frenkel

Kémia oktatóanyag

Kézikönyv azoknak, akik nem ismerik, de szeretnék megtanulni és érteni a kémiát

I. rész. Az általános kémia elemei
(első nehézségi szint)

Folytatás. Elejét lásd a 13., 18., 23/2007

3. fejezet Alapvető információk az atom szerkezetéről.
D.I.Mengyelejev periodikus törvénye

Ne feledje, mi az atom, miből áll az atom, változik-e az atom a kémiai reakciókban.

Az atom egy elektromosan semleges részecske, amely pozitív töltésű atommagból és negatív töltésű elektronokból áll.

Az elektronok száma a kémiai folyamatok során változhat, de a nukleáris töltés mindig ugyanaz marad. Ismerve az elektronok eloszlását egy atomban (atomszerkezet), megjósolható egy adott atom számos tulajdonsága, valamint azon egyszerű és összetett anyagok tulajdonságai, amelyeknek része.

Az atom szerkezete, i.e. Az atommag összetétele és az elektronok atommag körüli eloszlása könnyen meghatározható az elem periódusos rendszerben elfoglalt helyzetével.

D. I. Mengyelejev periodikus rendszerében a kémiai elemek egy bizonyos sorrendben vannak elrendezve. Ez a sorrend szorosan összefügg ezen elemek atomi szerkezetével. A rendszerben minden kémiai elem hozzá van rendelve sorozatszám, ezen kívül megadhatja hozzá az időszak számát, a csoport számát és az alcsoport típusát.

A cikk megjelenésének szponzora a "Megamech" online áruház. Az üzletben minden ízléshez találsz prémes termékeket - róka, nutria, nyúl, nyérc, ezüstróka, sarki rókából készült kabátokat, mellényeket és bundákat. A cég luxus szőrmetermékek vásárlását és egyedi szabásszolgáltatások igénybevételét is kínálja. Szőrme nagy- és kiskereskedelem - költségvetési kategóriától a luxus osztályig, 50% kedvezmény, 1 év garancia, szállítás Ukrajna, Oroszország, FÁK és EU-országok egész területén, átvétel a Krivoy Rog-i bemutatóteremből, áruk vezető gyártóktól Ukrajnában, Oroszországban, Törökországban és Kína. Megtekintheti a termékkatalógust, árakat, elérhetőségeket és tanácsot kaphat a weboldalon, amely a "megameh.com" címen található.

a pontos "cím" ismerete kémiai elem– csoport, alcsoport és periódusszám, atomjának szerkezete egyértelműen meghatározható.

Időszak a kémiai elemek vízszintes sora. A modern periódusos rendszer hét periódusból áll. Az első három periódus az kicsi, mert 2 vagy 8 elemet tartalmaznak:

1. periódus – H, Ő – 2 elem;

2. periódus – Li…Ne – 8 elem;

3. periódus – Na...Ar – 8 elem.

Egyéb időszakok – nagy. Mindegyik 2-3 sornyi elemet tartalmaz:

4. periódus (2 sor) – K...Kr – 18 elem;

6. periódus (3 sor) – Cs ... Rn – 32 elem. Ez az időszak számos lantanidot tartalmaz.

Csoport– kémiai elemek függőleges sora. Összesen nyolc csoport van. Minden csoport két alcsoportból áll: fő alcsoportÉs oldali alcsoport. Például:

A fő alcsoportot rövid periódusú (például N, P) és nagy periódusú (például As, Sb, Bi) kémiai elemek alkotják.

Az oldalsó alcsoportot csak kémiai elemek alkotják hosszú időszakok(például V, Nb,
Ta).

Vizuálisan ezek az alcsoportok könnyen megkülönböztethetők. A fő alcsoport a „magas”, az 1. vagy 2. periódustól indul. A másodlagos alcsoport „alacsony”, a 4. periódustól indul.

Tehát a periodikus rendszer minden kémiai elemének megvan a maga címe: periódus, csoport, alcsoport, sorozatszám.

Például a V vanádium a 4. periódus V. csoportjának másodlagos alcsoportjának kémiai eleme, 23. sorozatszáma.

Feladat 3.1. Jelölje meg a 8, 26, 31, 35, 54 sorszámú kémiai elemek időszakát, csoportját és alcsoportját.

Feladat 3.2. Adja meg a kémiai elem sorozatszámát és nevét, ha ismert, hogy található:

a) a 4. periódusban VI csoport, másodlagos alcsoport;

b) az 5. periódusban IV csoport, fő alcsoport.

Hogyan hozható összefüggésbe egy elem periódusos rendszerbeli helyzetére vonatkozó információ az atomjának szerkezetével?

Az atom magból (pozitív töltésük van) és elektronokból (negatív töltésű) áll. Általában az atom elektromosan semleges.

Pozitív atommag töltés megegyezik a kémiai elem sorozatszámával.

Az atommag egy összetett részecske. Az atom szinte teljes tömege az atommagban koncentrálódik. Mivel a kémiai elem azonos nukleáris töltésű atomok gyűjteménye, az elem szimbóluma mellett a következő koordináták vannak feltüntetve:

Ezekből az adatokból meg lehet határozni a mag összetételét. Az atommag protonokból és neutronokból áll.

Proton p tömege 1 (1,0073 amu) és töltése +1. Neutron n nincs töltése (semleges), tömege megközelítőleg megegyezik egy proton tömegével (1,0087 a.u.m.).

Az atommag töltését a protonok határozzák meg. Ráadásul a protonok száma egyenlő(méret szerint) az atommag töltése, azaz sorozatszám.

A neutronok száma N a mennyiségek különbsége határozza meg: „magtömeg” Aés "sorozatszám" Z. Tehát egy alumínium atomhoz:

N = A – Z = 27 –13 = 14n,

Feladat 3.3. Határozza meg az atommagok összetételét, ha a kémiai elem:

a) 3. periódus, VII. csoport, fő alcsoport;

b) 4. periódus, IV csoport, másodlagos alcsoport;

c) 5. periódus, I. csoport, fő alcsoport.

Figyelem! Az atommag tömegszámának meghatározásakor a periódusos rendszerben feltüntetett atomtömeget kerekíteni kell. Ez azért van így, mert a proton és a neutron tömege gyakorlatilag egész, az elektronok tömege pedig elhanyagolható.

Határozzuk meg, hogy az alábbi magok közül melyik tartozik ugyanahhoz a kémiai elemhez:

A (20 R + 20n),

B (19 R + 20n),

20-BAN R + 19n).

Az A és B atommagok ugyanazon kémiai elem atomjaihoz tartoznak, mivel azonos számú protont tartalmaznak, azaz ezeknek az atommagoknak a töltése azonos. A kutatások azt mutatják, hogy az atom tömege nincs jelentős hatással az atomra Kémiai tulajdonságok.

Az izotópok ugyanazon kémiai elem (azonos számú proton) atomjai, amelyek tömegükben különböznek (különböző számú neutron).

Izotópok és azok kémiai vegyületek abban különböznek egymástól fizikai tulajdonságok, de egy kémiai elem izotópjainak kémiai tulajdonságai megegyeznek. Így a szén-14 (14 C) izotópjai ugyanolyan kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a szén-12 (12 C), amelyek minden élő szervezet szövetében megtalálhatók. A különbség csak a radioaktivitásban (14 C izotóp) nyilvánul meg. Ezért az izotópokat különféle betegségek diagnosztizálására és kezelésére, valamint tudományos kutatásra használják.

Térjünk vissza az atom szerkezetének leírásához. Mint ismeretes, az atommag nem változik a kémiai folyamatokban. Mi változik? Változónak bizonyul teljes szám elektronok egy atomban és elektroneloszlás. Tábornok az elektronok száma semleges atomban Nem nehéz meghatározni - megegyezik a sorozatszámmal, azaz. az atommag töltése:

Az elektronok negatív töltése –1, tömegük pedig elhanyagolható: a proton tömegének 1/1840-e.

A negatív töltésű elektronok taszítják egymást, és különböző távolságra vannak az atommagtól. Ahol a hozzávetőlegesen egyenlő energiájú elektronok megközelítőleg egyenlő távolságra helyezkednek el az atommagtól és energiaszintet alkotnak.

Az atomban lévő energiaszintek száma megegyezik annak az időszaknak a számával, amelyben a kémiai elem található. Energiaszintek hagyományosan a következőképpen jelöljük (például Al esetében):

Feladat 3.4. Határozza meg az oxigén-, magnézium-, kalcium- és ólomatomok energiaszintjének számát.

Minden energiaszint korlátozott számú elektront tartalmazhat:

Az elsőnek legfeljebb két elektronja van;

A másodiknak legfeljebb nyolc elektronja van;

A harmadiknak legfeljebb tizennyolc elektronja van.

Ezek a számok azt mutatják, hogy például a második energiaszintnek lehet 2, 5 vagy 7 elektronja, de nem lehet 9 vagy 12 elektronja.

Fontos tudni, hogy a bekapcsolt energiaszinttől függetlenül külső szint(az utolsó) nem tartalmazhat több mint nyolc elektront. A külső nyolcelektronos energiaszint a legstabilabb, és teljesnek nevezik. Ilyen energiaszintek találhatók a leginaktívabb elemekben - a nemesgázokban.

Hogyan határozható meg az elektronok száma a fennmaradó atomok külső szintjén? Erre van egy egyszerű szabály: a külső elektronok száma egyenlő:

A fő alcsoportok elemei esetében - a csoport száma;

Az oldalsó alcsoportok elemeinél nem lehet több kettőnél.

Például (5. ábra):

Feladat 3.5. Adja meg a 15, 25, 30, 53 rendszámú kémiai elemek külső elektronjainak számát!

Feladat 3.6. Keresse meg a periódusos rendszerben azokat a kémiai elemeket, amelyek atomjainak befejezett külső szintje van.

Nagyon fontos a külső elektronok számának helyes meghatározása, mert az atom legfontosabb tulajdonságai kapcsolódnak hozzájuk. Így a kémiai reakciókban az atomok arra törekszenek, hogy egy stabil, teljes külső szintet szerezzenek (8 e). Ezért azok az atomok, amelyeknek a külső szintjén kevés elektron van, szívesebben adják át őket.

Azokat a kémiai elemeket, amelyek atomjai csak elektronok leadására képesek, nevezzük fémek. Nyilvánvaló, hogy egy fématom külső szintjén kevés elektronnak kell lennie: 1, 2, 3.

Ha egy atom külső energiaszintjében sok elektron van, akkor az ilyen atomok hajlamosak elektronokat fogadni, amíg a külső energiaszint be nem fejeződik, azaz legfeljebb nyolc elektront. Az ilyen elemeket ún nem fémek.

Kérdés. A másodlagos alcsoportok kémiai elemei fémek vagy nemfémek? Miért?

Válasz: A periódusos rendszer fő alcsoportjaiba tartozó fémeket és nemfémeket egy bórtól asztatinig húzható vonal választja el. E vonal felett (és a vonalon) nem fémek, alatta - fémek. E sor alatt megjelenik az oldalsó alcsoportok összes eleme.

Feladat 3.7. Határozza meg, hogy a következők fémek vagy nemfémek: foszfor, vanádium, kobalt, szelén, bizmut. Használja az elem helyzetét a kémiai elemek periódusos rendszerében és a külső héj elektronjainak számát!

Az elektronok fennmaradó szinteken és alszinteken való eloszlásának összeállításához a következő algoritmust kell használni.

1. Határozza meg az atomban lévő elektronok teljes számát (atomszám alapján).

2. Határozza meg az energiaszintek számát (periódusszám szerint).

3. Határozza meg a külső elektronok számát (alcsoport típusa és csoportszám szerint).

4. Adja meg az elektronok számát az utolsó előtti kivételével minden szinten!

Például az 1–4. bekezdés szerint a mangánatom esetében meghatározzák:

Összesen 25 e; elosztott (2 + 8 + 2) = 12 e; Ez azt jelenti, hogy a harmadik szinten van: 25 – 12 = 13 e.

Megkaptuk az elektronok eloszlását a mangánatomban:

Feladat 3.8. A 16., 26., 33., 37. számú elemek atomjainak szerkezeti diagramjainak elkészítésével dolgozza ki az algoritmust. Jelezze, hogy ezek fémek vagy nemfémek! Magyarázza meg válaszát.

Az atom szerkezetének fenti diagramjainak összeállításakor nem vettük figyelembe, hogy egy atomban az elektronok nemcsak szinteket foglalnak el, hanem bizonyos alszintek minden szinten. Az alszintek típusait latin betűk jelölik: s, p, d.

A lehetséges alszintek száma megegyezik a szintszámmal. Az első szint egyből áll
s-alszint. A második szint két alszintből áll - sÉs R. A harmadik szint - három alszintből - s, pÉs d.

Minden alszint szigorúan korlátozott számú elektront tartalmazhat:

s-alszinten – legfeljebb 2e;

a p-alszinten - legfeljebb 6e;

d-alszinten – legfeljebb 10e.

Az azonos szintű alszinteket szigorúan meghatározott sorrendben töltjük ki: spd.

És így, R-egy alszint nem kezdheti el a kitöltést, ha nincs kitöltve s-adott energiaszint alszintje stb. E szabály alapján nem nehéz létrehozni a mangánatom elektronikus konfigurációját:

Általában egy atom elektronkonfigurációja A mangán a következőképpen van írva:

25 Mn 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 .

Feladat 3.9. Készítse el az atomok elektronikus konfigurációit a 16., 26., 33., 37. számú kémiai elemekhez.

Miért van szükség az atomok elektronikus konfigurációinak létrehozására? Ezen kémiai elemek tulajdonságainak meghatározása érdekében. Emlékeztetni kell arra, hogy ben kémiai folyamatok csak részt venni vegyérték elektronok.

A vegyértékelektronok a külső energiaszinten vannak, és nem teljesek
a külső előtti szint d-alszintje.

Határozzuk meg a mangán vegyértékelektronjainak számát:

vagy rövidítve: Mn... 3 d 5 4s 2 .

Mit lehet meghatározni az atom elektronkonfigurációjának képlettel?

1. Milyen elem ez - fém vagy nem fém?

A mangán egy fém, mert a külső (negyedik) szint két elektront tartalmaz.

2. Milyen folyamat jellemző a fémre?

A mangánatomok mindig csak elektronokat adnak fel a reakciókban.

3. Milyen elektronokat és hányat ad le a mangánatom?

A reakciók során a mangánatom két külső elektront ad fel (ezek vannak a legtávolabb az atommagtól, és a leggyengébb vonzza őket), valamint öt külső elektront. d-elektronok. A vegyértékelektronok teljes száma hét (2 + 5). Ebben az esetben nyolc elektron marad az atom harmadik szintjén, azaz. elkészült külső szint alakul ki.

Mindezek az érvek és következtetések egy diagram segítségével tükrözhetők (6. ábra):

Az atom eredő konvencionális töltéseit ún oxidációs állapotok.

Az atom szerkezetét tekintve hasonló módon kimutatható, hogy az oxigén tipikus oxidációs állapota –2, a hidrogéné pedig +1.

Kérdés. Melyik kémiai elemmel tud a mangán vegyületeket képezni, figyelembe véve a fent kapott oxidációs állapotokat?

VÁLASZ: Csak oxigénnel, mert atomja ellentétes töltésű oxidációs állapotú. A megfelelő mangán-oxidok képlete (itt az oxidációs állapotok ezen kémiai elemek vegyértékeinek felelnek meg):

A mangánatom szerkezete arra utal nagyobb mértékben A mangán nem tud oxidálódni, mert ebben az esetben a stabil, immár elkészült, pre-külső szinthez kellene hozzányúlni. Ezért a +7 oxidációs állapot a legmagasabb, és a megfelelő Mn 2 O 7 oxid a legmagasabb mangán-oxid.

Mindezen fogalmak megszilárdításához vegyük figyelembe a tellúratom szerkezetét és néhány tulajdonságát:

Nemfémként egy Te atom 2 elektront tud befogadni, mielőtt a külső szintet teljesítené, és leadhatja a „extra” 6 elektront:

3.10. feladat. Rajzolja fel a Na, Rb, Cl, I, Si, Sn atomok elektronkonfigurációit! Határozza meg ezen kémiai elemek tulajdonságait, legegyszerűbb vegyületeik képleteit (oxigénnel és hidrogénnel).

Gyakorlati következtetések

1. A kémiai reakciókban csak azok a vegyértékelektronok vesznek részt, amelyek csak az utolsó két szinten lehetnek.

2. A fématomok csak vegyértékelektronokat (mindegyik vagy több) adhatnak át, pozitív oxidációs állapotot fogadva el.

3. A nemfémek atomjai képesek elektronokat fogadni (maximum nyolc hiányzót), miközben negatív oxidációs állapotot érnek el, és vegyértékelektronokat (mindegyik vagy több) feladnak, miközben pozitív oxidációs állapotot vesznek fel.

Hasonlítsuk össze most egy alcsoport kémiai elemeinek, például a nátrium és a rubídium tulajdonságait:
Na...3 s 1 és Rb...5 s 1 .

Mi a közös ezeknek az elemeknek az atomszerkezetében? Az egyes atomok külső szintjén egy elektron aktív fém. Fémaktivitás az elektronfeladás képességével függ össze: minél könnyebben adja le az atom az elektronokat, annál hangsúlyosabbak a fémes tulajdonságai.

Mi tartja az elektronokat az atomban? A maghoz való vonzódásuk. Minél közelebb vannak az elektronok az atommaghoz, annál erősebben vonzza őket az atommag, annál nehezebb „leszakítani őket”.

Ez alapján megválaszoljuk a kérdést: melyik elem - Na vagy Rb - adja le könnyebben a külső elektronját? Melyik elem az aktívabb fém? Nyilvánvalóan rubídium, mert vegyértékelektronjai távolabb vannak az atommagtól (és kevésbé tartja őket szorosan az atommag).

Következtetés. A fő alcsoportokban felülről lefelé a fémes tulajdonságok nőnek, mert

Az atom sugara nő, és a vegyértékelektronok kevésbé vonzódnak az atommaghoz. s 2 3p Hasonlítsuk össze a VIIa csoport kémiai elemeinek tulajdonságait: Cl...3 s 2 5p 5 .

5 és én...5

Mindkét kémiai elem nem fém, mert Egy elektron hiányzik a külső szint befejezéséhez. Ezek az atomok aktívan vonzzák a hiányzó elektronokat. Sőt, minél erősebben vonzza egy nemfémes atom a hiányzó elektront, annál hangsúlyosabban jelennek meg nemfémes tulajdonságai (elektronok befogadó képessége). Mi okozza az elektron vonzását? Az atommag pozitív töltése miatt. Ezenkívül minél közelebb van az elektron az atommaghoz, annál erősebbek kölcsönös vonzalom

, annál aktívabb a nemfém.

Kérdés. Melyik elemnek vannak kifejezettebb nemfémes tulajdonságai: a klórnak vagy a jódnak?

Következtetés. VÁLASZ: Nyilvánvalóan klórral, mert vegyértékelektronjai közelebb helyezkednek el az atommaghoz. A nemfémek aktivitása az alcsoportokban felülről lefelé csökken

, mert Az atom sugara növekszik, és az atommag egyre nehezebben tudja magához vonzani a hiányzó elektronokat. s 2 3p Hasonlítsuk össze a szilícium és az ón tulajdonságait: Si...3 s 2 5p 2 .

2 és Sn...5

Mindkét atom külső szintjén négy elektron található. Ezek az elemek azonban a periódusos rendszerben a bórt és az asztatint összekötő vonal ellentétes oldalán helyezkednek el. Ezért a szilícium, amelynek szimbóluma a B–At vonal felett található, kifejezettebb nemfémes tulajdonságokkal rendelkezik. Éppen ellenkezőleg, az ón, amelynek szimbóluma a B–At vonal alatt van, erősebb fémes tulajdonságokat mutat. Ez azzal magyarázható, hogy az ónatomban négy vegyértékelektron távozik az atommagból. Ezért a hiányzó négy elektron hozzáadása nehézkes. Ugyanakkor az elektronok felszabadulása az ötödik energiaszintről meglehetősen könnyen megtörténik. A szilícium esetében mindkét folyamat lehetséges, az első (elektronok elfogadása) túlsúlyban. Minél kevesebb külső elektron van egy atomban, és minél távolabb vannak az atommagtól, annál erősebbek a fémes tulajdonságok.

Minél több külső elektron van egy atomban, és minél közelebb vannak az atommaghoz, annál több nemfémes tulajdonság jelenik meg.

A fejezetben megfogalmazott következtetések alapján a periódusos rendszer bármely kémiai elemére összeállítható egy „jellemző”.

Tulajdonságleírási algoritmus
kémiai elem helyzete alapján
a periódusos rendszerben

1. Készítsen diagramot egy atom szerkezetéről, azaz! határozza meg az atommag összetételét és az elektronok energiaszintek és alszintek közötti eloszlását:

Határozza meg az atomban lévő protonok, elektronok és neutronok teljes számát (atomszám és relatív atomtömeg);

Határozza meg az energiaszintek számát (periódusszám szerint);

Határozza meg a külső elektronok számát (alcsoport típusa és csoportszám szerint);

Adja meg az elektronok számát az utolsó előtti kivételével minden energiaszinten;

2. Határozza meg a vegyértékelektronok számát!

3. Határozza meg, hogy egy adott kémiai elemben mely tulajdonságok - fém vagy nem fém - érvényesülnek jobban!

4. Határozza meg az adott (fogadott) elektronok számát!

5. Határozza meg egy kémiai elem legmagasabb és legalacsonyabb oxidációs fokát!

6. Komponálás ezekre az oxidációs állapotokra kémiai képletek a legegyszerűbb vegyületek oxigénnel és hidrogénnel.

7. Határozza meg az oxid természetét, és alkosson egyenletet a vízzel való reakciójára!

8. A 6. bekezdésben megjelölt anyagokhoz alkossa meg a jellemző reakciók egyenleteit (lásd a 2. fejezetet).

3.11. feladat. A fenti séma segítségével készítse el a kén-, szelén-, kalcium- és stronciumatomok leírását, valamint ezen kémiai elemek tulajdonságait. Melyik általános tulajdonságok mutassa meg oxidjaikat és hidroxidjaikat?

Ha elvégezte a 3.10 és 3.11 gyakorlatokat, akkor könnyen észreveheti, hogy nem csak az azonos alcsoport elemeinek atomjai, hanem azok vegyületei is közös tulajdonságokkal és hasonló összetétellel rendelkeznek.

D. I. Mengyelejev periodikus törvénye:a kémiai elemek tulajdonságai, valamint az általuk képződött egyszerű és összetett anyagok tulajdonságai periodikusan függnek atomjaik magjának töltésétől.

A periodikus törvény fizikai jelentése: a kémiai elemek tulajdonságai periodikusan ismétlődnek, mert a vegyértékelektronok konfigurációi (a külső és az utolsó előtti szint elektronjainak eloszlása) periodikusan ismétlődnek.

Így az azonos alcsoportba tartozó kémiai elemek a vegyértékelektronok azonos eloszlással rendelkeznek, és ezért hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek.

Például az ötödik csoport kémiai elemeinek öt vegyértékelektronja van. Ugyanakkor a kémiai atomokban a fő alcsoportok elemei– minden vegyértékelektron a külső szinten van: ... ns 2 n.p. 3 hol n– időszakszám.

Az atomoknál másodlagos alcsoportok elemei A külső szinten csak 1-2 elektron van, a többi bent van d-külső előtti szint alszintje: ... ( n – 1)d 3 ns 2 hol n– időszakszám.

3.12. feladat. Készítsen rövid elektronikus képleteket a 35. és 42. számú kémiai elemek atomjaira, majd az algoritmus szerint állítsa össze az elektronok eloszlását ezekben az atomokban! Győződjön meg arról, hogy jóslata valóra válik.

Gyakorlatok a 3. fejezethez

1. Fogalmazza meg az „időszak”, „csoport”, „alcsoport” fogalmak definícióit. Mi a közös az alábbi kémiai elemekben: a) időszak? b) csoport; c) alcsoport?

2. Mik azok az izotópok? Milyen fizikai vagy kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek az izotópok? Miért?

3. Fogalmazza meg D. I. Mengyelejev periodikus törvényét. Magyarázd meg fizikai jelentéseés példákkal illusztrálja.

4. Melyek a kémiai elemek fémes tulajdonságai? Hogyan változnak egy csoporton belül és egy időszak alatt? Miért?

5. Melyek a kémiai elemek nemfémes tulajdonságai? Hogyan változnak egy csoporton belül és egy időszak alatt? Miért?

6. Írjon rövid elektronikus képleteket a 43., 51., 38. számú kémiai elemekhez. Erősítse meg feltételezéseit ezen elemek atomjainak szerkezetének leírásával a fenti algoritmus segítségével! Adja meg ezen elemek tulajdonságait.

7. Röviden elektronikus képletek

a) ...4 s 2 4p 1 ;

b) ...4 d 1 5s 2 ;

3-kor d 5 4s 1

határozza meg a megfelelő kémiai elemek helyzetét D. I. Mengyelejev periódusos rendszerében. Nevezd meg ezeket a kémiai elemeket! Erősítse meg feltevéseit azáltal, hogy az algoritmus szerint írja le ezen kémiai elemek atomjainak szerkezetét. Mutassa be ezen kémiai elemek tulajdonságait!

Folytatjuk

Minden időszak Periódusos táblázat D.I. Mengyelejev inert vagy nemes gázzal fejezi be.

A Föld légkörében található inert (nemes) gázok közül a leggyakoribb az argon, amelyet izoláltak tiszta forma korábban, mint más analógok. Mi az oka a hélium, neon, argon, kripton, xenon és radon tehetetlenségének?

Az a tény, hogy az inert gázok atomjainak nyolc elektronja van az atommag legkülső szintjein (a héliumnak kettő). Nyolc elektron a külső szinten a határérték D.I. Mengyelejev periódusos rendszerében, kivéve a hidrogént és a héliumot. Ez egyfajta eszmény az energiaszint erejéről, amelyre D. I. Mengyelejev periódusos rendszerének összes többi elemének atomjai törekszenek.

Az atomok ezt az elektronpozíciót kétféleképpen érhetik el: a külső szintről elektronok adományozásával (ebben az esetben a külső hiányos szint eltűnik, és az utolsó előtti, amely az előző időszakban elkészült, külsővé válik), vagy olyan elektronok befogadásával, amelyek nem elegendőek a hőn áhított nyolc eléréséhez. Azok az atomok, amelyeknek a külső szintjén kevesebb elektron van, átadják azokat azoknak az atomoknak, amelyeknek a külső szintjén több elektron van. Könnyű egyetlen elektront adni az I. csoport fő alcsoportjának (IA csoport) elemeinek atomjaihoz, amikor a külső szinten az egyetlen. Nehezebb két elektront feladni például a II. csoport fő alcsoportjának (IIA csoport) elemeinek atomjainak. Még nehezebb három külső elektronodat feladni a III. csoport elemeinek (IIIA csoport) atomjainak.

A fémelemek atomjai hajlamosak a külső szintről elektronokat feladni. És minél könnyebben adják fel egy fémelem atomjai külső elektronjaikat, annál hangsúlyosabbak a fémes tulajdonságai. Nyilvánvaló tehát, hogy D. I. Mengyelejev periódusos rendszerében a legjellemzőbb fémek az I. csoport fő alcsoportjának (IA csoport) elemei. Ezzel szemben a nemfémes elemek atomjai hajlamosak a hiányzó anyagok befogadására a külső energiaszint befejezése előtt. A fentiekből a következő következtetést vonhatjuk le. Az időszakon belül az atommag töltésének növekedésével, és ennek megfelelően a külső elektronok számának növekedésével a kémiai elemek fémes tulajdonságai gyengülnek. Javulnak az elemek nemfémes tulajdonságai, amelyeket az elektronok külső szintre való könnyű befogadása jellemez.

A legjellemzőbb nemfémek D. I. Mengyelejev periódusos rendszerének VII. csoportjának fő alcsoportjának (VIIA. csoport) elemei. Ezen elemek atomjainak külső szintje hét elektront tartalmaz. Nyolc elektronig a külső szinten, azaz az atomok stabil állapotáig egy elektron hiányzik. Könnyen rögzíthetők, nem fémes tulajdonságokat mutatva.

Hogyan viselkednek a D. I. Mengyelejev-féle periodikus rendszer IV. csoportjának (IVA csoport) elemeinek atomjai? Végül is négy elektronjuk van a külső szinten, és úgy tűnik, nem érdekli őket, hogy adnak vagy vesznek négy elektront. Kiderült, hogy az atomok elektronokat adó vagy befogadó képességét nemcsak a külső szinten lévő elektronok száma, hanem az atom sugara is befolyásolja. A perióduson belül az elemek atomjainak energiaszintje nem változik, megegyezik, de a sugár csökken, mivel az atommag pozitív töltése (a benne lévő protonok száma) nő. Ennek eredményeként az elektronok vonzása az atommaghoz növekszik, és az atom sugara csökken, az atom zsugorodni látszik. Ezért egyre nehezebb feladni a külső elektronokat, és fordítva, egyre könnyebben fogadja be a hiányzó legfeljebb nyolc elektront.

Ugyanazon az alcsoporton belül az atom sugara az atommag növekvő töltésével növekszik, mivel a külső szinten lévő állandó elektronszám mellett (ez megegyezik a csoportszámmal) az energiaszintek száma nő (ez egyenlő az időszak számához). Ezért az atomnak egyre könnyebben adja fel külső elektronjait.

D. I. Mengyelejev periódusos rendszerében a sorozatszám növekedésével a kémiai elemek atomjainak tulajdonságai a következők szerint változnak.

Mi az eredménye annak, ha a kémiai elemek atomjai elektronokat fogadnak el vagy adnak át?

Képzeljük el, hogy két atom „találkozik”: egy IA csoportú fématom és egy VIIA csoportú nemfém atom. Egy fématomnak egyetlen elektronja van a külső energiaszintjén, míg egy nemfém atomnak csak egy elektronja hiányzik ahhoz, hogy a külső szintje teljes legyen.

Egy fématom könnyen átadja az atommagtól legtávolabbi, hozzá gyengén kötött elektronját egy nemfém atomnak, ami szabad helyet biztosít számára a külső energiaszinten.

Ezután az egy negatív töltéstől megfosztott fématom pozitív töltést kap, és a nemfém atom a keletkező elektronnak köszönhetően negatív töltésű részecske - ion - lesz.

Mindkét atom teljesíti a maga " dédelgetett álom" - megkapja a hőn áhított nyolc elektront a külső energiaszinten. De mi történik ezután? Az ellentétes töltésű ionok az ellentétes töltések vonzási törvényével teljes összhangban azonnal egyesülnek, azaz kémiai kötés jön létre közöttük.

Az ionok között létrejövő kémiai kötést ionosnak nevezzük.

Tekintsük ennek a kémiai kötésnek a kialakulását a jól ismert nátrium-klorid (étkezési só) vegyület példáján:

Az atomok ionokká alakításának folyamatát a diagram és az ábra mutatja:

Például ionos kötés képződik akkor is, amikor kalcium és oxigén atomok kölcsönhatásba lépnek:

Az atomok ionokká történő átalakulása mindig tipikus fémek és tipikus nemfémek atomjainak kölcsönhatása során megy végbe.

Végezetül vegyük figyelembe az érvelés algoritmusát (szekvenciáját), amikor megírjuk például a kalcium- és klóratomok közötti ionos kötés kialakulásának sémáját.

1. A kalcium a D.I. Mengyelejev-féle periódusos rendszer II. csoportjának (HA csoport) fő alcsoportjának eleme, egy fém. Az atomjának könnyebb két külső elektront leadni, mint elfogadni a hiányzó hatot:

2. A klór a D.I. Mengyelejev-féle táblázat VII. csoportjának (VIIA. csoport) fő alcsoportjának eleme, egy nem fém. Az atomja könnyebben befogad egy elektront, ami hiányzik a külső energiaszint teljesítéséhez, mint hét elektront leadni a külső szintről:

3. Először keressük meg a kapott ionok töltéseinek legkisebb közös többszörösét, amely egyenlő 2-vel (2×1). Ezután meghatározzuk, hogy hány kalciumatomot kell felvenni ahhoz, hogy két elektront adjanak fel (azaz 1 Ca atomot kell felvenni), és hány klóratomot kell felvenni ahhoz, hogy két elektront tudjanak felvenni (pl. 2 Cl atomot kell vennie) .

4. Sematikusan a kalcium- és klóratomok közötti ionos kötés kialakulása a következőképpen írható fel:

Az ionos vegyületek összetételének kifejezésére képletegységeket használnak - a molekulaképletek analógjait.

Az atomok, molekulák vagy képletegységek számát mutató számokat együtthatónak, a molekulában lévő atomok vagy a képletegységben az ionok számát mutató számokat indexeknek nevezzük.

A bekezdés első részében az elemek tulajdonságaiban bekövetkezett változások természetére és okaira jutottunk. A bekezdés második részében a kulcsszavakat mutatjuk be.

Kulcsszavak és kifejezések

Fémek és nemfémek atomjai.
Az ionok pozitívak és negatívak.
Ionos kémiai kötés.
Együtthatók és indexek.

Dolgozzon számítógéppel

Lásd az elektronikus jelentkezést. Tanulmányozza át az óra anyagát, és hajtsa végre a kijelölt feladatokat.
Keressen az interneten email címek, amely szolgálhat további források, felfedi a bekezdésben szereplő kulcsszavak és kifejezések tartalmát. Ajánlja fel a segítségét a tanárnak egy új óra előkészítésében - küldjön üzenetet a következő címen: kulcsszavakatés kifejezéseket a következő bekezdésben.

Kérdések és feladatok

Hasonlítsa össze az atomok szerkezetét és tulajdonságait: a) szén és szilícium; b) szilícium és foszfor.
Tekintsük a kémiai elemek atomjai közötti ionos kötések kialakításának sémáját: a) kálium és oxigén; b) lítium és klór; c) magnézium és fluor.
Nevezze meg D. I. Mengyelejev periódusos rendszerének legtipikusabb fémét és legjellemzőbb nemfémét!
További információforrások felhasználásával fejtse ki, miért nevezték az inert gázokat nemesgázoknak.

Malyugina O.V. 14. előadás Külső és belső energiaszintek. Az energiaszint teljessége.

Emlékezzünk vissza röviden, amit már tudunk az atomok elektronhéjának szerkezetéről:

egy atom energiaszintjének száma = annak az időszaknak a száma, amelyben az elem található;
az egyes energiaszintek maximális kapacitását a 2n 2 képlet segítségével számítjuk ki
a külső energiahéj nem tartalmazhat 2-nél több elektront az 1. periódus elemeinél, és 8-nál több elektront a többi periódus elemeinél

Térjünk vissza még egyszer a kis periódusok elemeinek energiaszint-kitöltési rendszerének elemzéséhez:

1. táblázat Töltési energiaszintek

Kis időszakok elemeihez

Időszak száma	Energiaszintek száma = periódusszám	Elem szimbólum, sorozatszáma	Teljes elektronok	Az elektronok energiaszintek szerinti megoszlása		Csoportszám
Időszak száma	Energiaszintek száma = periódusszám	Elem szimbólum, sorozatszáma	Teljes elektronok	1. séma	2. séma	Csoportszám
1	1	1 N	1	H +1) 1	+1 N, 1e -	én (VII)
1	1	2 Nem	2	Ne + 2 ) 2	+2 Nem, 2e -	VIII
2	2	3Li	3	Li + 3 ) 2 ) 1	+ 3 Li, 2e - , 1e -	én
		4 Legyen	4	Ve +4) 2 ) 2	+ 4 Lenni, 2e - , 2 e -	II
		5 B	5	V +5) 2 ) 3	+5 B, 2e - , 3e -	III
		6 C	6	C +6) 2 ) 4	+6 C, 2e - , 4e -	IV
		7 N	7	N + 7 ) 2 ) 5	+ 7 N, 2e - , 5 e -	V
		8 O	8	O + 8 ) 2 ) 6	+ 8 O, 2e - , 6 e -	VI
		9F	9	F + 9 ) 2 ) 7	+ 9 F, 2e - , 7 e -	VI
		10 Ne	10	Ne+ 10 ) 2 ) 8	+ 10 Ne, 2e - , 8 e -	VIII
3	3	11 Na	11	Na+ 11 ) 2 ) 8 ) 1	+1 1 Na, 2e - , 8e - , 1e -	én
		12 mg	12	Mg+ 12 ) 2 ) 8 ) 2	+1 2 Mg, 2e - , 8e - , 2 e -	II
		13 Al	13	Al+ 13 ) 2 ) 8 ) 3	+1 3 Al, 2e - , 8e - , 3 e -	III
		14 Si	14	Si+ 14 ) 2 ) 8 ) 4	+1 4 Si, 2e - , 8e - , 4 e -	IV
		15P	15	P+ 15 ) 2 ) 8 ) 5	+1 5 P, 2e - , 8e - , 5 e -	V
		16 S	16	S+ 16 ) 2 ) 8 ) 6	+1 5 P, 2e - , 8e - , 6 e -	VI
		17 Cl	17	Cl+ 17 ) 2 ) 8 ) 7	+1 7 Cl, 2e - , 8e - , 7 e -	VI
		18 Ar	18	Ar+ 18 ) 2 ) 8 ) 8	+1 8 Ar, 2e - , 8e - , 8 e -	VIII

Elemezze az 1. táblázatot. Hasonlítsa össze az utolsó energiaszint elektronjainak számát és annak a csoportnak a számát, amelyben a kémiai elem található!

Észrevetted-e ezt az atomok külső energiaszintjén lévő elektronok száma egybeesik a csoportszámmal, amelyben az elem megtalálható (a hélium kivételével)?

!!! Ez a szabály igazcsak elemekhezfő- alcsoportok

A D.I. minden időszaka Mengyelejev inert elemmel végződik(hélium He, neon Ne, argon Ar). Ezen elemek külső energiaszintje a lehető legnagyobb számú elektront tartalmazza: hélium -2, a többi elem - 8. Ezek a fő alcsoport VIII. csoportjának elemei. Az inert gáz energiaszintjének szerkezetéhez hasonló energiaszintet ún elkészült. Ez a periódusos rendszer egyes elemeinek energiaszintjének egyfajta erősségi határa. Az egyszerű anyagok - inert gázok - molekulái egy atomból állnak, és kémiai tehetetlenség jellemzi őket, pl. gyakorlatilag nem lépnek kémiai reakciókba.

A többi PSHE elem energiaszintje eltér az inert elem energiaszintjétől befejezetlen. Ezen elemek atomjai arra törekszenek, hogy elektronokat adva vagy fogadva a külső energiaszintet teljessé tegyék.

Kérdések az önkontrollhoz

Milyen energiaszintet nevezünk külsőnek?
Milyen energiaszintet nevezünk belsőnek?
Melyik energiaszintet nevezzük teljesnek?
Melyik csoport és alcsoport elemei rendelkeznek teljesített energiaszinttel?
Hány elektron van a fő alcsoportok elemeinek külső energiaszintjében?
Hogyan hasonlítanak egy-egy fő alcsoport elemei elektronikus szintszerkezetben?
Hány elektront tartalmaznak a külső szinten az a) IIA csoport elemei?

b) IVA csoport; c) VII A csoport

Válasz megtekintése

Utolsó
Bármelyik, kivéve az utolsót
Az, amelyik a maximális számú elektront tartalmazza. És a külső szint is, ha az első periódusban 8 elektront tartalmaz - 2 elektront.
VIIIA csoport elemei (inert elemek)
Annak a csoportnak a száma, amelyben az elem található
A fő alcsoportok minden eleme a külső energiaszinten annyi elektront tartalmaz, amennyi a csoportszám
a) az IIA csoport elemei 2 elektront tartalmaznak a külső szinten; b) az IVA csoport elemeinek 4 elektronja van; c) A VII. A csoport elemeinek 7 elektronja van.

Feladatok a önálló döntés

Azonosítsa az elemet a következő jellemzők alapján: a) 2 elektronszintje van, a külső szinten - 3 elektron; b) 3 elektronikus szintje van, a külsőn - 5 elektron. Írja fel az elektronok eloszlását ezen atomok energiaszintjei között!
Melyik két atomnak van ugyanannyi töltött energiaszintje?

a) nátrium és hidrogén; b) hélium és hidrogén; c) argon és neon d) nátrium és klór

Hány elektron van a magnézium külső energiaszintjében?
Hány elektron van egy neonatomban?
Melyik két atomnak van ugyanannyi elektronja a külső energiaszinten: a) nátrium és magnézium; b) kalcium és cink; c) arzén és foszfor d) oxigén és fluor.
A kénatom külső energiaszintjén: a) 16 elektron; b) 2; c) 6 d) 4
Mi a közös a kén- és oxigénatomokban: a) az elektronok száma; b) energiaszintek száma c) periódusszám d) elektronok száma a külső szinten.
Mi a közös a magnézium- és foszforatomban: a) a protonok száma; b) energiaszintek száma c) csoportszám d) elektronok száma a külső szinten.
Válasszunk ki egy olyan második periódus elemet, amelynek külső szintjén egy elektron van: a) lítium; b) berillium; c) oxigén; d) nátrium
A harmadik periódus elemének egy atomjának külső szintje 4 elektront tartalmaz. Adja meg ezt az elemet: a) nátrium; b) szén c) szilícium d) klór
Egy atomnak 2 energiaszintje van, és 3 elektront tartalmaz. Adja meg ezt az elemet: a) alumínium; b) bór c) magnézium d) nitrogén

Válasz megtekintése:

1. a) Állítsuk fel a kémiai elem „koordinátáit”: 2 elektronikus szint – II. periódus; 3 elektron a külső szinten – IIIA csoport. Ez a bór 5 B. Az elektronok energiaszintek közötti eloszlásának diagramja: 2e - , 3e -

B) III periódus, VA csoport, elemi foszfor 15 R. Az elektronok energiaszintek szerinti eloszlásának diagramja: 2e - , 8e - , 5e -

2. d) nátrium és klór.

Magyarázat: a) nátrium: +11 ) 2 ) 8 ) 1 (töltött 2) ←→ hidrogén: +1) 1

B) hélium: +2 ) 2 (töltött 1) ←→ hidrogén: hidrogén: +1) 1

B) hélium: +2 ) 2 (töltött 1) ←→ neon: +10 ) 2 ) 8 (töltött 2)

*G) nátrium: +11 ) 2 ) 8 ) 1 (töltött 2) ←→ klór: +17 ) 2 ) 8 ) 7 (töltött 2)

4. Tíz. Elektronok száma = atomszám

c) arzén és foszfor. Ugyanaz a szám az azonos alcsoportba tartozó atomoknak elektronjaik vannak.

Magyarázatok:

A) nátrium és magnézium (különböző csoportokban); b) kalcium és cink (ugyanabban a csoportban, de különböző alcsoportok); * c) arzén és foszfor (egy, fő, alcsoportban) d) oxigén és fluor (különböző csoportokban).

7. d) elektronok száma a külső szinten

8. b) energiaszintek száma

9. a) lítium (a II. időszak IA csoportjában található)

10. c) szilícium (IVA csoport, III. periódus)

11. b) bór (2 szint - IIidőszak, 3 elektron a külső szinten – IIIAcsoport)

2. Atommagok és elektronhéjak szerkezete

2.6. Energiaszintek és alszintek

A legtöbb fontos jellemzője az elektron állapota az atomban az elektron energiája, amely a kvantummechanika törvényei szerint nem folyamatosan, hanem hirtelen, i.e. csak nagyon konkrét értékeket vehet fel. Így egy atomban energiaszintek halmazának jelenlétéről beszélhetünk.

Energia szint- hasonló energiaértékű AO-k halmaza.

Az energiaszintek számozása a segítségével történik n főkvantumszám, amely csak egész számokat fogadhat el pozitív értékeket(n = 1, 2, 3, ...). Minél nagyobb n értéke, annál nagyobb az elektron energiája és ez az energiaszint. Minden atom végtelen számú energiaszintet tartalmaz, amelyek egy részét elektronok töltik be az atom alapállapotában, mások pedig nem (ezek az energiaszintek az atom gerjesztett állapotában vannak benépesítve).

Elektronikus réteg- egy adott energiaszinten elhelyezkedő elektronhalmaz.

Más szavakkal, az elektronréteg egy elektronokat tartalmazó energiaszint.

Elektronikus rétegek kombinációja alakul ki elektronhéj atom.

Ugyanazon elektronrétegen belül az elektronok energiája némileg eltérhet, ezért ezt mondják energiaszintek energia alszintekre oszlanak(alrétegek). Azon alszintek száma, amelyekre egy adott energiaszint fel van osztva, megegyezik az energiaszint fő kvantumszámának számával:

N (subur) = n (szint) . (2.4)

Az alszinteket számokkal és betűkkel ábrázoljuk: a szám az energiaszint (elektronikus réteg) számának felel meg, a betű az alszinteket alkotó AO jellegének felel meg (s -, p -, d -, f -), például: 2p -alszint (2p -AO, 2p -elektron).

Így az első energiaszint (2.5. ábra) egy alszintből (1s), a második kettőből (2s és 2p), a harmadik háromból (3s, 3p és 3d), a negyedik a négyből (4s, 4p, 4d és 4f) stb. Minden alszint bizonyos számú részvénytársaságot tartalmaz:

N(AO) = n2. (2.5)

Rizs. 2.5. Az energiaszintek és alszintek diagramja az első három elektronikus réteghez

1. Az s-típusú AO-k minden energiaszinten jelen vannak, a p-típusok a második energiaszinttől kezdve, a d-típusok - a harmadiktól, az f-típusok - a negyediktől kezdve stb.

2. Egy adott energiaszinten egy s-, három p-, öt d-, hét f-pálya lehet.

3. Minél nagyobb a főkvantumszám, az nagyobb méretek JSC.

Mivel egy AO nem tartalmazhat kettőnél több elektront, az elektronok teljes (maximális) száma egy adott energiaszinten kétszerese több szám AO és egyenlő:

N (e) = 2n 2 . (2.6)

Így egy adott energiaszinten maximum 2 s-típusú elektron, 6 p-típusú elektron és 10 d-típusú elektron lehet. Összességében az első energiaszinten az elektronok maximális száma 2, a másodikon - 8 (2 s-típusú és 6 p-típusú), a harmadikon - 18 (2 s-típusú, 6 p-típusú és 10-es). d-típus). Ezeket a következtetéseket célszerű a táblázatban összefoglalni. 2.2.

2.2. táblázat

A főkvantumszám, az e szám közötti kapcsolat

Malyugina O.V. 14. előadás Külső és belső energiaszintek. Az energiaszint teljessége.

Emlékezzünk vissza röviden, amit már tudunk az atomok elektronhéjának szerkezetéről:

egy atom energiaszintjének száma = annak az időszaknak a száma, amelyben az elem található;

az egyes energiaszintek maximális kapacitását a 2n 2 képlet segítségével számítjuk ki

a külső energiahéj nem tartalmazhat 2-nél több elektront az 1. periódus elemeinél, és 8-nál több elektront a többi periódus elemeinél

Térjünk vissza még egyszer a kis periódusok elemeinek energiaszint-kitöltési rendszerének elemzéséhez:

1. táblázat Töltési energiaszintek

kis időszakok elemeire

Időszak száma	Energiaszintek száma = periódusszám	Elem szimbólum, sorozatszáma	Teljes elektronok	Az elektronok energiaszintek szerinti megoszlása		Csoportszám
Időszak száma	Energiaszintek száma = periódusszám	Elem szimbólum, sorozatszáma	Teljes elektronok			Csoportszám
				H +1) 1	+1 N, 1e -
				Ne + 2 ) 2	+2 Nem, 2e -
				Li + 3 ) 2 ) 1	+ 3 Li, 2e - , 1e -
				Ve +4) 2 ) 2	+ 4 Lenni, 2e - , 2 e -
				V +5) 2 ) 3	+5 B, 2e - , 3e -
				C +6) 2 ) 4	+6 C, 2e - , 4e -
				N + 7 ) 2 ) 5	+ 7 N, 2e - , 5 e -
				O + 8 ) 2 ) 6	+ 8 O, 2e - , 6 e -
				F + 9 ) 2 ) 7	+ 9 F, 2e - , 7 e -
				Ne+ 10 ) 2 ) 8	+ 10 Ne, 2e - , 8 e -
				Na+ 11 ) 2 ) 8 ) 1	+1 1 Na, 2e - , 8e - , 1e -
				Mg+ 12 ) 2 ) 8 ) 2	+1 2 Mg, 2e - , 8e - , 2 e -
				Al+ 13 ) 2 ) 8 ) 3	+1 3 Al, 2e - , 8e - , 3 e -
				Si+ 14 ) 2 ) 8 ) 4	+1 4 Si, 2e - , 8e - , 4 e -
				P+ 15 ) 2 ) 8 ) 5	+1 5 P, 2e - , 8e - , 5 e -
				S+ 16 ) 2 ) 8 ) 6	+1 5 P, 2e - , 8e - , 6 e -
				Cl+ 17 ) 2 ) 8 ) 7	+1 7 Cl, 2e - , 8e - , 7 e -
		18 Ar		Ar+ 18 ) 2 ) 8 ) 8	+1 8 Ar, 2e - , 8e - , 8 e -

Elemezze az 1. táblázatot. Hasonlítsa össze az utolsó energiaszint elektronjainak számát és annak a csoportnak a számát, amelyben a kémiai elem található!

Észrevetted-e ezt az atomok külső energiaszintjén lévő elektronok száma egybeesik a csoportszámmal, amelyben az elem megtalálható (a hélium kivételével)?

!!! Ez a szabály igazcsak elemekhezfő- alcsoportok

Kérdések az önkontrollhoz

Milyen energiaszintet nevezünk külsőnek?

Melyik energiaszintet nevezzük belsőnek?

Melyik energiaszintet nevezzük teljesnek?

Melyik csoport és alcsoport elemei rendelkeznek teljesített energiaszinttel?

Hány elektron van a fő alcsoportok elemeinek külső energiaszintjében?

Hogyan hasonlítanak egy-egy fő alcsoport elemei elektronikus szintszerkezetben?

Hány elektront tartalmaznak a külső szinten az a) IIA csoport elemei?

b) IVA csoport; c) VII A csoport

Válasz megtekintése

Utolsó

Bármelyik, kivéve az utolsót

Az, amelyik a maximális számú elektront tartalmazza. És a külső szint is, ha az első periódusban 8 elektront tartalmaz - 2 elektront.

VIIIA csoport elemei (inert elemek)

Annak a csoportnak a száma, amelyben az elem található

A fő alcsoportok minden eleme a külső energiaszinten annyi elektront tartalmaz, amennyi a csoportszám

a) az IIA csoport elemei 2 elektront tartalmaznak a külső szinten; b) az IVA csoport elemeinek 4 elektronja van; c) A VII. A csoport elemeinek 7 elektronja van.

Önálló megoldási feladatok

Azonosítsa az elemet a következő jellemzők alapján: a) 2 elektronszintje van, a külső szinten - 3 elektron; b) 3 elektronikus szinttel rendelkezik, a külsőn 5 elektron. Írja fel az elektronok eloszlását ezen atomok energiaszintjei között!

Melyik két atomnak van ugyanannyi töltött energiaszintje?

a) nátrium és hidrogén; b) hélium és hidrogén; c) argon és neon d) nátrium és klór

Hány elektron van a magnézium külső energiaszintjében?

Hány elektron van egy neonatomban?

Melyik két atomnak van ugyanannyi elektronja a külső energiaszinten: a) nátrium és magnézium; b) kalcium és cink; c) arzén és foszfor d) oxigén és fluor.

A kénatom külső energiaszintjén: a) 16 elektron; b) 2; c) 6 d) 4

Mi a közös a kén- és oxigénatomokban: a) az elektronok száma; b) energiaszintek száma c) periódusszám d) elektronok száma a külső szinten.

Mi a közös a magnézium- és foszforatomban: a) a protonok száma; b) energiaszintek száma c) csoportszám d) elektronok száma a külső szinten.

Válasszunk ki egy olyan második periódus elemet, amelynek külső szintjén egy elektron van: a) lítium; b) berillium; c) oxigén; d) nátrium

A harmadik periódus elemének atomjának külső szintje 4 elektront tartalmaz. Adja meg ezt az elemet: a) nátrium; b) szén c) szilícium d) klór

Egy atomnak 2 energiaszintje van, és 3 elektront tartalmaz. Adja meg ezt az elemet: a) alumínium; b) bór c) magnézium d) nitrogén