Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 24 и 33, учитывая, что у первого происходит провал одного 4s электрона на 3 d подуровень. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов? (Решение → 30882)

Заказ №38836

Составьте электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 24 и 33, учитывая, что у первого происходит провал одного 4s электрона на 3 d подуровень. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

Решение:

7. Электронные формулы отображают распределение электронов в атоме по энергетическим уровням, подуровням (атомным орбиталям). Электронная конфигурация обозначается группами символов nlx где n – главное квантовое число l – орбитальное квантовое число (вместо него указывают соответствующее буквенное обозначение - s, p, d, f) x - число электронов в данном подуровне (орбитали). Набор атомных орбиталей определяется ограничениями, наложенными на значения квантовых чисел. Используя квантовые числа, мы можем "назвать "полученные орбитали, то есть приписать каждой из них свой символ. Символ АО состоит из цифры и строчной латинской буквы, например: 2s, 3p, 4f. Цифра соответствует главному квантовому числу, а буква символизирует значение орбитального квантового числа по следующему правилу: l = 0 соответствует буква s, l = 1 соответствует буква p, l = 2 – буква d, l = 3 – буква f и далее по алфавиту. Например: 1s-АО обозначает орбиталь с n = 1 и l = 0; 2p-АО обозначает орбиталь с n = 2 и l = 1; 3d-АО обозначает орбиталь с n = 3 и l = 2. Символы орбиталей приведены в последней колонке таблицы 1. Те же символы используются и для обозначения электронов, находящихся на этих орбиталях, то есть, в этих состояниях: 2p-электрон – электрон на 2p-АО, 4f-электрон – электрон на 4f-АО и т. д. Поведение электрона на орбитали зависит еще от одной его необычной характеристики, называемой спином. Эта специальная (не имеющая аналогов в макромире) характеристика микрочастиц, определяющая их магнитные свойства. Для ее учета используется четвертое квантовое число – спиновое. Оно обозначается буквой s. У разных частиц спиновое квантовое число бывает разным, но для электрона оно может принимать только два значения: s = 1/2 и s = –1/2. Таким образом, электрон в атоме полностью и однозначно характеризуется четырьмя квантовыми числами (n, l, m и s), три из которых (n, l и m) характеризуют орбиталь этого электрона, а четвертое (s) – его спин Таблица 13.Наборы значений квантовых чисел для различных АО n l m Число АО Обозначение АО 1 0 0 Одна 1s 2 0 1 0 –1, 0, 1 Одна Три 2s 2p 3 0 1 2 0 –1, 0, 1 –2, –1, 0, 1, 2 Одна Три Пять 3s 3р 3d 4 0 1 2 3 0 –1, 0, 1 –2, –1, 0, 1, 2 –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3 Одна Три Пять Семь 4s 4p 4d 4f Электрон занимает тот энергетический подуровень, на котором он обладает наименьшей энергией – меньшая сумма n+l (правило Клечковского). Последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней следующая: Последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней следующая 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s (5d1 ) 4f 5d 6p 7s (6d1-2 ) 5f 6d 7p