Для элементов, атомы которых образуют молекулу PCl3, напишите электронные формулы, подчеркните валентные (формирующие) электроны

Для элементов, атомы которых образуют молекулу PCl3, напишите электронные формулы, подчеркните валентные (формирующие) электроны и определите электронное семейство. Укажите квантовые числа для валентных электронов. Расположите валентные электроны по энергетическим ячейкам и определите валентность в невозбужденном и возбужденном состояниях. Объясните связь электронного строения элементов с их положением в периодической системе элементов (период, группа, подгруппа). Определите степени окисления элементов в молекуле. Охарактеризуйте окислительно-восстановительные свойства элементов с данной степенью окисления на основании их электронных формул.

Молекула PCl3 образована атомом фосфора Р и атомами хлора Cl.
Электронная формула атома фосфора:
15Р : 1s22s22p63s23p3
Электронная формула атома хлора:
17Cl : 1s22s22p63s23p5
Формирующий электрон у фосфора и хлора заполняет 3р – подуровень, поэтому фосфор и хлор относятся к р – семейству. Для формирующего 3р-электрона главное квантовое число п = 3, орбитальное квантовое число l = 1 (так как это р-электрон).
Для определения магнитного квантового числа формирующего электрона в атоме фосфора составим графическую схему заполнения 3р-подуровня:
тl = -1; 0; +1.
тl = +1; тs = +1/2.
Для определения магнитного квантового числа формирующего электрона в атоме хлора составим графическую схему заполнения 3р-подуровня:
тl = -1; 0; +1.
тl = 0; тs = -1/2.
Валентные электроны в невозбужденном состоянии в атоме фосфора расположены на 3s и 3р – подуровнях:
Три неспаренных электрона – валентность равна 3.
В возбужденном состоянии в атоме фосфора один электрон с 3s -подуровня переходит на 3d – подуровень:
Пять неспаренных электронов – валентность равна 5.
Валентные электроны в невозбужденном состоянии в атоме хлора расположены на 3s и 3р – подуровнях:
Один неспаренный электрон – валентность равна 1.
В возбужденном состоянии в атоме хлора спаренные электроны с 3р и 3s -подуровней переходят на 3d – подуровень:
Три неспаренных электронов – валентность равна 3.
Пять неспаренных электронов – валентность равна 5.
Семь неспаренных электронов – валентность равна 7.
Три энергетических уровня, заполненных электронами у атомов фосфора и хлора соответствуют 3 периоду, в котором расположены эти элементы.
Пять электронов на внешнем уровне у атома фосфора соответствуют V группе, в которой расположен этот элемент.
Семь электронов на внешнем уровне у атома хлора соответствуют VII группе, в которой расположен этот элемент.
Так как валентные электроны заполняют внешний (последний) энергетический уровень, то фосфор и хлор относятся к главной подгруппе.
В молекуле PCl3 степень окисления атома Р равна +3 (атом отдает три внешних электрона с 3р-подуровня), а степень окисления атома хлора равна -1 (атом принимает один электрон на 3р-орбиталь).
Атом Р+3 может отдать ещё два электрона и приобрести степень окисления +5: Р+3 – 2е → Р+5 – процесс окисления, атом является восстановителем.
Кроме этого, атом Р+3 может принять 3 электрона и приобрести степень окисления 0: Р+3 + 3е → Р0 – это процесс восстановления, в этом случае атом является окислителем.
Атом Cl- не может принимать электроны, так как внешний уровень полностью заполнен (8 электронов), от может только отдавать электроны, например: Cl- - 1е → 1/2 Cl20, то есть атом может быть только восстановителем.