Содержание

Строение атома

Дидактический материал

 

Тренировочные тесты ЕГЭ по химии

 

Строение электронных оболочек атомов элементов первых четырех периодов: s- и p-  и d- элементы. Электронная конфигурация атома.  Основное и возбужденное состояние атома.

Для решение задания А1 нужно знать как находить

количество протонов, электронов в атоме и ионе, знать как распределяются электроны по электронным уровням и подуровням, уметь записывать электронную конфигурацию атома и иона, находить количество неспаренных электронов в атоме и ионе, знать как связана электронная конфигурация и валентность химического элемента

 

 

1. Количество электронов в атоме равно

 

1)

числу протонов

2)

числу нейтронов

3)

числу энергетических уровней

4)

относительной атомной массе

 

2 . Ион, в составе которого 16 протонов и 18 электронов, имеет заряд
1) +4       2) -2               3) +2                     4) -4

 

3. Внешний энергетический уровень атома элемента, образующего высший оксид состава ЭОз, имеет формулу

1) ns2np1            2) ns22         3) nз23           4) ns24

 

4. Конфигурация внешнего электронного слоя атома серы в невозбужденном состоянии

1) 4s2    2) 3s26           3)  3s24          4) 4s24

 

5. Электронную   конфигурацию   1s22s22p63s23p64s1   в  основном  состоянии имеет атом

1) лития

2) натрия

3) калия

4) кальция

 

6. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1) Р3+                      2) S2-                    3) С1

5+                    4) Fe2+

 

7. Двухэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1) S6+                      2) S2-                     3) Вг5+                    4) Sn4+

 

8. Число электронов в ионе железа Fe2+ равно

1) 54                      2) 28                      3) 58                      4) 24

 

9. Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует иону

1)  Sn2+                    2)  S2-                     3)  Cr3+                    4) Fe2+

 

10. В основном состоянии три неспаренных электрона имеет атом

1)   кремния

2)   фосфора

3)  серы

4)  хлора

 

11. Элемент с электронной конфигурацией внешнего уровня ... 3s23p3 образует водородное соединение состава

1) ЭН4                   2) ЭН                    3) ЭН3                   4) ЭН2

 

12. Электронная конфигурация Is

22s22p63s23p6 соответствует иону

1)  Сl-                      2) N3-                   3) Br-                       4) О2-

 

13. Электронная конфигурация Is22s22p6 соответствует иону

1) А13+                     2) Fe3+                     3) Zn2+                     4)  Cr3+

 

14. Одинаковую электронную конфигурацию внешнего уровня имеют Са2+ и

1) К+                     2) Аr                    3) Ва                     4) F-

 

15. Атом   металла,   высший   оксид   которого   Ме2О3,   имеет   электронную формулу внешнего энергетического уровня

1) ns2пр1                  2) ns2пр2                     3) ns2np3                  4) ns2nps

 

16. Элемент,   которому   соответствует  высший   оксид  состава R2O7  имеет электронную конфигурацию внешнего уровня:

1) ns2np3          2)ns2np5             3) ns2np1       4) ns2np2

 

17.  Высший оксид состава R2O7 образует химический элемент, в атоме которого заполнение электронами энергетических уровней соответствует ряду чисел:

1) 2, 8, 1                  2) 2, 8, 7                  3) 2, 8, 8, 1            4) 2, 5

 

18.  У атома серы число электронов на внешнем энергетическом уровне и заряд ядра равны соответственно

1)4  и  + 16    2)6  и  + 32      3)6  и  + 16    4)4  и  + 32

 

19. Число валентных электронов у марганца равно

1) 1                      2) 3                      3) 5                     4) 7

 

20. Одинаковое электронное строение имеют частицы

1) Na0 и Na+         2) Na0 и  K0          3) Na+ и F-             4) Cr2+ и Сr3+

 

21. Высший оксид состава ЭО3 образует элемент с электронной конфигурацией внешнего электронного слоя

1) ns2np1               2) ns2np3          3) ns2np4         4) ns2np6

 

22. Число энергетических слоев и число электронов во внешнем энергетическом слое атомов мышьяка равны соответственно

 

1)

4, 6

2)

2, 5

3)

3, 7

4)

4, 5

 

23 Иону Al3+ отвечает электронная конфигурация:

1) 1s22s22p6;        2) 1s22s22p63s1;       3) 1s22s22p63s23p1     4) Is22s22p63s23p64s1  

 

24. Иону Zn2+ отвечает электронная конфигурация:

1) 1s22s22p63s23p63d84s2       2) 1s22s22p63s23p63d104s24p6      3 ) 1s22s22p63s23p63d10     4) Is22s22p63s23p64s1  

 

25. Химическому элементу соответствует летучее водородное соединение состава RH3. Электронная конфигурация внешнего уровня этого элемента

 

1)

3s23p1

2)

3s23p2

3)

3s23p3

4)

3s23p5

 

26. Атомы серы и кислорода имеют

 

1)

одинаковое число электронных слоев

2)

одинаковое число электронов внешнего электронного слоя

3)

одинаковое число протонов в ядре

4)

одинаковые радиусы

 

 

27.  Электронная конфигурация атома фтора

 

1)

1s22s22p5

2)

1s22s22p4

3)

1s22s22p6

4)

1s22s22p3

 

28. Сколько неспаренных электронов имеет атом углерода в состоянии sp3-гибридизации?

 

 


29.  У атома хлора на третьем электронном уровне имеется одна s-орбиталь, три p-орбитали и пять d-орбиталей. Максимальная валентность хлора равна

 

1)

четырем

2)

семи

3)

восьми

4)

девяти

 

 

30. Элемент, электронная конфигурация атома которого 1s22s22p63s23p2 образует водородное соединение

1) СН4           2) SiH4               3) H2O                  4) H2S

 

 

31. Какую электронную конфигурацию внешнего уровня имеют атомы IVA группы?

 

1) ns2np5          2) ns2np2                 3) ns2np4                   2) ns2np6

 

32. Одинаковое число валентных электронов имеют атомы калия и

1) углерода                 2) магния                    3) фосфора           4) натрия

 

Ответы: 1-1, 2-2,3-4,4-3,5-3,6-2,7-3,8-4,9-2, 10-2, 11-3, 12-1, 13-1, 14-1, 15-1, 16-2, 17-2, 18-3, 19-4, 20-3, 21-3, 22-4, 23-1, 24-3, 25-4, 26-2, 27-1, 28-4, 29-2, 30-2, 31-2, 32-4.

Занятие 1 13 | Образовательный портал EduContest.Net — библиотека учебно-методических материалов


Занятие 1 "Строение атома." 1. Заряд ядра атома железа равен:1)+8;2)+56; 3)+26;4)+16.
2.Электронная конфигурация атома германия:1)1s22s22p63s23p63d64s24p6;2)1s22s22p63s23p63d64s24p2;3)1s22s22p63s23p63d104s24p2;4)1s22s22p63s23p63d104p4
3) Электронную конфигурацию, идеентичную конфигурации атома аргона, имеет ион:1)Na+; 2)Cu2+; 3)S2-; 4)F-
4) Общее число электронов у иона Mn2+:1)23;2)25;3)27; 4) 55.
5) Ядро атома4019 К содержит:1) 19p и 19n;2) 40p и 19n; 3) 19p и 40n;4) 19p и 21n.
6) Наименьший радиус имеет атом:1) S; 2)Al;3)Cl;4)Ar.
7) Наименьший радиус имеет ион:1)Mg2+;2)S2-;3)Al3+;4)Cl-.
8)Наибольший радиус имеет атом:1)Ba;2)Mg;3)Ca; 4)Sr.
9.Электронную конфигурацию внешнего электронного слоя 3s23p6 имеют соответственно атом и ионы:1)Ar0, Cl-, S2-;2)Kr0, K+, Ca2+;3)Ne0, Cl-, Ca2+;4)Ar0, Cl-, Ba2+.
10.Число d-электронов у атома серы в максимально возбуждённом состоянии равно:1)1; 2)2; 3)4; 4)6.
11. Распределение электронов в нормальном состоянии в атоме серы по энергетическим уровням соответствует ряду цифр:1)2,8,6;2)2,8,8;3)6,8,8;4)2,8,2,4.
12. Наибольшую электроотрицательность имеет атом:1) кислорода;2) серы;3)селена;4)теллура.
13. Элементы расположены в порядке убывания восстановительных свойств:1)Li, Na, K, Rb;2)Rb, K, Na, Li;3)Rb, K, Li, Na;4)Mg, K, Na, Li;
14.Атому фосфора в возбуждённом состоянии соответствует электронная конфигурация внешнего электронного уровня:1)3s23p3;2)3s13p33d1;3)3s13p23d2;4)3s13p13d3
15.Чему равно число электронов в атоме кислорода:1)2;2)6; 3)8; 4)10.
16. Валентные возможности атома хлора в нормальном и возбуждённом состоянии:1)1, 2, 3, 4; 2)1,2,5,7; 3)1,3,5,7; 4)3,4,5,7.
17. Какова наивысшая валентность атома серы:1)2; 2)3; 3)4; 4)6.
18.Распределение электронов по энергетическим уровням в ионе Fe3+соответствует ряду чисел:1)2,8,12,2;2)2,8,13,0;3)2,8,11,2;4)2,8,10,3.
19.Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует частице:1) Li+; 2)K+;3)Cs+;4)Na+.
20.Число энергетических уровней и число внешних электронов атома фосфора равны соответственно:1)3,5;2)5,3;3)3,3;4)3,4.
21.Число электронов на внешнем электронном уровне в атоме алюминия:1)1; 2)2; 3)3;4)4.
22.Два электронных слоя имеются у элементов:1)Li,Na,K;2)Na,Mg,Al;3)Na,Mg,B;4)B;C;N.
23.d-элементами являются:1) алюминий, бор, фосфор;2)кремний, фосфор, сера;3)титан, ванадий, хром;4)магний, скандий, германий. Ответы на задания занятия 1 "Строение атома." ОТВЕТЫ.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
3 3 3 1 4 2 3 1 1 2 1 1 2 2 3 3 4 3 2 1 3 4 3
1. Заряд ядра атома железа равен:1)+8; 2)+56; 3)+26; 4)+16.
1. (3). Заряд ядра соответствует порядковому номеру химического элемента периодической системы, взятому со знаком "+"
2.Электронная конфигурация атома германия:1)1s22s22p63s23p63d64s24p6;2)1s22s22p63s23p63d64s24p2;3)1s22s22p63s23p63d104s24p2;4)1s22s22p63s23p63d104p4
2.(3) Германий является p-элементом, на 4p-подуровне у него 2 электрона (второй p-элемент 4 периода), у p-элементов полностью заполнены предвнешний d-подуровень, в данном случае 3d-подуровень (10 электронов)и заполнен внешний s-подуровень 4s2
3) Электронную конфигурацию, идеентичную конфигурации атома аргона, имеет ион:1)Na+; 2)Cu2+; 3)S2-; 4)F-
3.(3). У аргона 18 электронов, они распределены по слоям:2,8,8. У атома серы 16 электронов:2,8,6. У иона S2- число электронов равно 18, за счёт присоединения 2 электронов на внешний электронный слой.
4) Общее число электронов у иона Mn2+:1)23; 2)25; 3)27; 4) 55.
4. (1).В атоме марганца 25 электронов (число соответствует порядковому номеру химического элемента в периодической системе). Атом марганца превратился в ион Mn2+ за счёт отдачи 2 электронов.
5) Ядро атома4019 К содержит:1) 19p и 19n;2) 40p и 19n; 3) 19p и 40n;4) 19p и 21n.
5. (4). Число протонов соответствует порядковому номеру-19, число нейтронов можно найти вычтя из атомной массы порядковый номер 40-19=21
6) Наименьший радиус имеет атом:1) S; 2)Al; 3)Cl; 4)Ar.
6. (4). Все элементы находятся в одном периоде, а атомные радиусы уменьшаются слева направо. Правее всех в периодической системе находится Ar.
7) Наименьший радиус имеет ион:1)Mg2+;2)S2-; 3)Al3+; 4)Cl-.
7. (3). Все ионы образованы элементами одного периода. Наименьший радиус будет иметь ион Al3+(он принимает конфигурацию инертного газа неона, также как и Mg2+) за счёт более сильного электростатического взаимодействия ядра с электронами( избыточный положительный заряд +3)
8)Наибольший радиус имеет атом:1)Ba; 2)Mg; 3)Ca; 4)Sr.
8.(1). Все элементы находятся в одной группе, следовательно, число электронных слоёв разное. Чем их больше, тем больше радиус атома. У бария-6. (Число слоёв соответствует номеру периода в котором расположен элемент).
9.Электронную конфигурацию внешнего электронного слоя 3s23p6 имеют соответственно атом и ионы:1)Ar0, Cl-, S2-;2)Kr0, K+, Ca2+;3)Ne0, Cl-, Ca2+;4)Ar0, Cl-, Ba2+.
9.(1). У всех заполнен внешний слой до 8 электронов (s и p-подуровни).
10.Число d-электронов у атома серы в максимально возбуждённом состоянии равно:1)1; 2)2; 3)4; 4)6.
10.(2).Электронная конфигурация третьего слоя серы в невозбуждённом состоянии имеет вид:

В возбуждённом состоянии один из спаренных электронов с 3s и 3p- подуровня переходит переходит на 3d-подуровень:

11. Распределение электронов в нормальном состоянии в атоме серы по энергетическим уровням соответствует ряду цифр:1)2,8,6;2)2,8,8;3)6,8,8;4)2,8,2,4.
11. (1). Без комментариев
12. Наибольшую электроотрицательность имеет атом:1) кислорода; 2) серы; 3)селена;4)теллура.
12. (1). Все элементы находятся в одной группе периодической системы. Электроотрицательность сверху вниз уменьшается, т.е. чем выше химический элемент в группе. тем выше электроотрицательность.
13. Элементы расположены в порядке убывания восстановительных свойств:1)Li, Na, K, Rb;2)Rb, K, Na, Li;3)Rb, K, Li, Na;4)Mg, K, Na, Li;
13. (2). Все элементы расположены в одной группе, а восстановительные свойства сверху вниз по периодической системе возрастают
14.Атому фосфора в возбуждённом состоянии соответствует электронная конфигурация внешнего электронного уровня:1)3s23p3; 2)3s13p33d1;3)3s13p23d2; 4)3s13p13d3
14.(2).

15.Чему равно число электронов в атоме кислорода:1)2; 2)6; 3)8; 4)10.
15.(3).Число электронов в атоме соответствует порядковому номеру химического элемента в периодической системы, порядковый номер кислорода-8.
16. Валентные возможности атома хлора в нормальном и возбуждённом состоянии:1)1, 2, 3, 4; 2)1,2,5,7; 3)1,3,5,7; 4)3,4,5,7.
16.(3).1)1, 2, 3, 4; 2)1,2,5,7; 3)1,3,5,7; 4)3,4,5,7.
17. Какова наивысшая валентность атома серы:1)2; 2)3; 3)4; 4)6.
17. (4).Сера находится в VI группе, следовательно, высшая валентность равна 6.
18.Распределение электронов по энергетическим уровням в ионе Fe3+соответствует ряду чисел:1)2,8,12,2;2)2,8,13,0;3)2,8,11,2;4)2,8,10,3.
18.(2). В атоме железа распределение электронов следующее: 2,8,14,2. В ионе железа Fe3+ в отличии от атома электронов на 3 меньше. Атом железа их отдал с четвёртого слоя 2, и с третьего-1.1)2,8,12,2;2)2,8,13,0;3)2,8,11,2;4)2,8,10,3.
19.Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует частице:1) Li+; 2)K+; 3)Cs+; 4)Na+.
19. (2). В данной конфигурации 1s22s22p63s23p6 18 электронов, а так как все ионы имеют заряд+1, следовательно, в атоме должно быть 19 электронов. Этим атомом является калий. 1) Li+; 2)K+; 3)Cs+; 4)Na+.
20.Число энергетических уровней и число внешних электронов атома фосфора равны соответственно:1)3,5;2)5,3;3)3,3;4)3,4.
20. (1).Фосфор находится в третьем периоде, следовательно, число слоёв равно 3, и в главной подгруппе пятой группы , значит, число внешних электронов равно 5. 1)3,5;2)5,3;3)3,3;4)3,4.
21.Число электронов на внешнем электронном уровне в атоме алюминия:1)1; 2)2; 3)3; 4)4.
21.(3). см.выше.
22.Два электронных слоя имеются у элементов:1)Li,Na,K;2)Na,Mg,Al;3)Na,Mg,B;4)B;C;N. 22.(4).Два электронных слоя будет у элементов, находящихся во втором периоде, это B;C;N.
23.d-элементами являются:1) алюминий, бор, фосфор;2)кремний, фосфор, сера;3)титан, ванадий, хром;4)магний, скандий, германий. 23.(3).

Задания №1 с решениями

Рассмотрим задания №1 из вариантов ЕГЭ за 2016 год.

Перед решением рекомендуем повторить раздел "Строение атома. Электронные конфигурации".

Задание №1.

Электронная формула внешнего электронного слоя 3s²3p6 соответствует строению каждой из двух частиц:

1. Arº и Kº      2. Cl‾ и K+      3. S²‾ и Naº     4. Clº и Ca2+

Объяснение: среди вариантов ответа приведены атомы в невозбужденном и возбужденном состояниях, то есть электронная конфигурация, допустим иона калия не соответствует его положению в периодической системе. Рассмотрим вариант 1 Arº и Kº. Напишем их электронные конфигурации: Arº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6; Kº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 - подходящая электронная конфигурация только у аргона. Рассмотрим вариант ответа №2 -  Cl‾ и K+. K+: 1s2 2s2 2p6 3s2 4s0; Cl‾: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Следовательно, правильный ответ - 2.

 

Задание №2.

Атому аргона в основном состоянии соответствует электронная конфигурация частицы:

1. Caº     2. K+     3. Cl+     4. Zn2+

Объяснение: для напишем электронную конфигурацию аргона: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Кальций не подходит, так как у него на 2 электрона больше. У калия: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0. Правильный ответ - 2. 

Задание №3.

Элемент, электронная конфигурация атома которого 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, образует водородное соединение

1. Ch5     2. Sih5     3. h3O     4. h3S

Объяснение: посмотрим в периодическую систему, такую электронную конфигурацию имеет атом серы. Правильный ответ - 4.

Задание №4.

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы магния и 

1. Кальция     2. Хрома    3. Кремния     4. Алюминия

Объяснение: у магния конфигурация внешнего энергетического уровня: 3s2. У кальция: 4s2, у хрома: 4s2 3d4, у кремния:  3s2 2p2, у алюминия: 3s2 3p1. Правильный ответ - 1.

Задание № 5.

Атому аргона в основном состоянии соответствует электронная конфигурация частицы:

1. S²‾     2. Zn2+     3. Si4+      4. Seº 

Объяснение: электронная конфигурация аргона в основном состоянии - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. У S²‾ электронная конфигурация: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(4+2). Правильный ответ - 1.

Задание №6. 

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы фосфора и 

1. Ar     2. Al     3. Cl     4. N

Объяснение: напишем электронную конфигурацию внешнего уровня атома фосфора: 3s2 3p3.

У алюминия: 3s2 3p1;

У аргона: 3s2 3p6;

У хлора: 3s2 3p5;

У азота: 2s2 2p3. 

Правильный ответ - 4.

Задание №7.

Электронная конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 соответствует частице

1. S4+     2. P3-     3. Al3+    4. O2-

Объяснение: данная электронная конфигурация соответствует атому аргона в основном состоянии. Рассмотрим варианты ответа:

S4+: 1s2 2s2 2p6 3s2 2p0

P3-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(3+3)

Правильный ответ - 2.

Задание №8.

Какая электронная конфигурация соответствует распределению валентных электронов в атоме хрома:

1. 3d2 4s2     2. 3s2 3p4    3. 3d5 4s1    4. 4s2 4p6

Объяснение: напишем электронную конфигурацию хрома в основном состоянии: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5. Валентные электроны находятся на последних двух подуровнях 4s и 3d (здесь происходит перескок одного электрона  с подуровня s на d). Правильный ответ - 3.

Задание №9. 

Три неспаренных электрона на внешнем электронном уровне в основном состоянии содержит атом

1. Титана    2. Кремния    3. Магния    4. Фосфора

Объяснение: для того, чтобы иметь 3 неспаренных электрона, нужно, чтобы элемент находился в пятой группе. Следовательно, правильный ответ - 4.

Задание №10. 

Атом химического элемента, высший оксид которого RO2, имеет конфигурацию внешнего уровня:

1. ns2 np4     2. ns2 np2     3. ns2     4. ns2 np1

Объяснение: данный элемент имеет степень окисления (в этом соединении) +4, то есть он должен иметь 4 валентных электрона на внешнем уровне. Следовательно, правильный ответ - 2. 

(можно подумать, что правильный ответ - 1, но у такого атома максимальная степень окисления будет +6 (так как 6 электронов на внешнем уровне), но нам нужно, чтобы высший оксид имел формулу RO2, а такой элемент будет иметь высший оксид RO3)

Автор решения: Лунькова Е.Ю.

 

Задания для самостоятельной работы.

1. Электронная конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 соответствует атому

1. Алюминия    2. Азота    3. Хлора    4. Фтора

 

2. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет частица

1. P3+     2. Mg2+     3. Cl5+     4. Fe2+

 

3. Порядковый номер элемента, электронное строение атома которого 1s2 2s2 2p3, равен

1. 5    2. 6    3. 7    4. 4

 

4. Число электронов в ионе меди Cu2+ равно

1. 64    2. 66    3. 29    4. 27

 

5. Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы азота и 

1. Серы    2. Хлора   3. Мышьяка    4. Марганца

 

6. Какое соединение содержит катион и анион с электронной конфигурацией 1s2 2s2 2p6 3s3 3p6?

1. NaCl     2. NaBr     3. KCl      4. KBr

 

7. Число электронов в ионе железа Fe2+ равно

1. 54     2. 28    3. 58    4. 24

 

8. Электронную конфигурацию инертного газа имеет ион

1. Cr2+      2. S2-      3. Zn2+      4. N2-

 

9. Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы фтора и

1. Кислорода     2. Лития     3. Брома     4. Неона

 

10. Элементу, электронная формула атома которого 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, соответствует водородное соединение

1. HCl    2. Ph4     3. h3S      4. Sih5

 

В данной заметке использовались задания из сборника ЕГЭ 2016-го года под редакцией А.А. Кавериной.

   

Задание 1 ЕГЭ по химии 2022: теория и практика

За это задание ты можешь получить 1 балл. На решение дается около 3 минут. Уровень сложности: базовый.
Средний процент выполнения: 79.2%
Ответом к заданию 1 по химии может быть последовательность цифр, чисел или слов. Порядок записи имеет значение.

Теория для 1 задания ЕГЭ по химии

Первое задание в ЕГЭ по химии посвящено электронной конфигурации атома. Для его выполнения дается ряд химических элементов, среди которых нужно выбрать два с одинаковым свойством. Какие могут быть свойства:

  • одинаковое число валентных электронов,
  • одинаковое количество неспаренных электронов в основном или возбужденном состоянии,
  • одна и та же общая электронная конфигурация валентного уровня.

Для правильного выполнения этого задания полезно помнить последовательность заполнения электронами атомных орбиталей, которую легко понять по этому рисунку:

Порядок заполнения электронами атомных орбиталей.

Атом является электронейтральной частицей. Положительный заряд ядра уравновешивается числом отрицательно заряженных электронов, которые движутся в его поле. Заряд ядра атома химического элемента равен его порядковому номеру в периодической системе Д.И. Менделеева. При переходе от одного элемента к следующему заряд ядра увеличивается на единицу. И на единицу возрастает число электронов в атоме. Каждый следующий добавляемый электрон занимает низшую свободную атомную орбиталь.

Краткопериодный вариант периодической системы Д.И. Менделеева

Давайте рассмотрим электронную конфигурацию на примере самого просто атома водорода. Заряд ядра атома водорода +1. Значит, в поле ядра движется 1 электрон, и он занимает самую первую по энергии атомную орбиталь - 1s. Электронная формула атома водорода таким образом записывается:

Электронная формула атома водорода в основном состоянии.

У атома гелия (заряд ядра +2) следующий электрон займет ту же самую s-орбиталь, однако спин у него будет противоположный (стрелка, изображающая электрон, направлена в другую сторону):

Электронная конфигурация атома гелия в основном состоянии.

На этом ёмкость 1 энергетического уровня становится полностью заполненной. Поэтому следующий электрон, который появляется у атома лития, займёт s-орбиталь второго энергетического уровня (2s-орбиталь). Его электронная формула записывается:

Электронная конфигурация атома лития в основном состоянии.

Правило Хунда: электроны заполняют атомную орбиталь таким образом, чтобы её суммарный спин был максимальным.

Другими словами, при заполнении p, d, f-орбиталей электроны сначала будут занимать квантовые ячейки орбитали по одному, и только потом будут спариваться. По этому поводу можно привести хорошую аналогию: при размещении пассажиров в изначально пустом трамвае, если все люди незнакомы, они будут занимать сначала места по одному, и только когда мест станет не достаточно, незнакомые люди станут занимать места рядом с теми, кто зашел в трамвай раньше. На этом основании запишем электронную конфигурацию атома серы и изобразим распределение электронов по квантовым ячейкам:

Электронная конфигурация атома серы в основном состоянии. Красным цветом показаны электроны валентного уровня.

В образовании химических связей участвуют только электроны внешнего (валентного) энергетического уровня. В атоме серы таким уровнем является третий. На нём расположено шесть электронов, два из которых не спарены.

Число валентных электронов в атоме равно номеру группы (исключения: атомы кобальта и никеля, у них число валентных электронов равно 9 и 10, соответственно).

Особой энергетической устойчивостью обладают наполовину и полностью заполненные орбитали.

Запишем электронную конфигурацию атома хрома. Найдем хром в таблице Менделеева. Его порядковый номер - 24. Это означает, что заряд ядра атома Cr +24, следовательно в поле ядра движется 24 электрона.

Распределим 24 электрона по орбиталям, пользуясь уже известными нам правилами. Помним, что между 4s и 4p-орбиталями заполняется 3d-орбиталь:

Однако, на d-орбитали не хватает одного электрона до наполовину заполненного состояния. А наполовину заполненные орбитали отличаются пониженной энергией. Всё в мире стремится к минимуму энергии; и атом тоже. Поэтому один электрон с 4s-орбитали перескакивает на 3d-орбиталь, благодаря близости энергий этих орбиталей. В результате реальная электронная конфигурация атома хрома записывается так:

Символом в квадратных скобках (у нас это - [Ar]) принято сокращать электронную конфигурацию полностью заполненных невалентных нижних энергетических уровней. У всех благородных газов, которые находятся в 18 группе длиннопериодного варианта периодической системы или в 8 группе краткопериодного, орбитали заполнены полностью, и чтобы не переписывать каждый раз одно и то же пользуются таким способом сокращения записи.

Таким же исключением из правил является атом меди. Ему не хватает одного электрона для полного заполнения 3d-орбитали. И он, как и хром, берет этот электрон с 4-s орбитали:

Именно на тех же основаниях электронная конфигурация молибдена - [Kr] 4d(5)5s(1) (надстрочные индексы указаны в скобках), серебра - [Kr] 4d(10) 5s(1).

Пользуясь информацией, изложенной выше, можно легко вычислить число валентных, внешних и неспаренных электронов в атоме и безошибочно выполнить первое задание ЕГЭ, за которое можно получить 1 первичный балл.

Второе вещество — оксид серы(VI). Это кислотный оксид неметалла в высшей степени окисления. Способен реагировать с веществами основной природы — основаниями и основными оксидами. Растворяется в воде с образованием кислоты. Выбираем ряд под номером 2.

Третье вещество — гидроксид цинка. Это амфотерный гидроксид — проявляет как кислотные, так и основные свойства. Реагирует с кислотами и щелочами. Выбираем ряд под номером 4.

Четвертое вещество — бромид цинка. Это средняя соль. Вступает в реакции ионного обмена с кислотами, солями, основаниями, если в результате образуется осадок, газ или слабый электролит. Следует помнить, что если в результате ионного обмена образуется соль слабого основания и слабой кислоты, то она полностью гидролизуется с образованием этих самых слабого основания и слабой кислоты. Также нужно помнить, что галогениды способны вытеснятся из их солей более активными галогенами. Выбираем ряд под номером 1.

Напоследок поговорим о том, как можно осилить это задание, если всё совсем плохо и не получается найти необходимый ряд веществ. Воспользуемся методом исключения! Если в ряду хоть один реагент точно не реагирует с нашим веществом, то этот ряд можно исключить. Разберем на примере серы из задания выше. Из неметаллов только галогены могут вытеснять менее активные галогены из их солей. Другие неметаллы с солями никогда не реагируют. Таким образом нам точно не подходит ряд 1 (нитрат серебра) и ряд 5 (хлорид бария). Из неметаллов только кислород может реагировать с некоторыми оксидами, значит убираем ряд 2 (оксид бария). Ряд четыре не подходит, потому что бром более сильный неметалл, и сера не вытеснит бром из его кислоты. Остается вариант 3))

Электронная конфигурация иона zn2. Электронная конфигурация атома. Теория метода валентных связей

You need to enable JavaScript to run this app.

Электронная конфигурация атома - это формула, показывающая расположение электронов в атоме по уровням и подуровням. После изучения статьи Вы узнаете, где и как располагаются электроны, познакомитесь с квантовыми числами и сможете построить электронную конфигурацию атома по его номеру, в конце статьи приведена таблица элементов.

Для чего изучать электронную конфигурацию элементов?

Атомы как конструктор: есть определённое количество деталей, они отличаются друг от друга, но две детали одного типа абсолютно одинаковы. Но этот конструктор куда интереснее, чем пластмассовый и вот почему. Конфигурация меняется в зависимости от того, кто есть рядом. Например, кислород рядом с водородом может превратиться в воду, рядом с натрием в газ, а находясь рядом с железом вовсе превращает его в ржавчину. Что бы ответить на вопрос почему так происходит и предугадать поведение атома рядом с другим необходимо изучить электронную конфигурацию, о чём и пойдёт речь ниже.

Сколько электронов в атоме?

Атом состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов, ядро состоит из протонов и нейтронов. В нейтральном состоянии у каждого атома количество электронов равно количеству протонов в его ядре. Количество протонов обозначили порядковым номером элемента, например, сера, имеет 16 протонов - 16й элемент периодической системы. Золото имеет 79 протонов - 79й элемент таблицы Менделеева. Соответственно, в сере в нейтральном состоянии 16 электронов, а в золоте 79 электронов.

Где искать электрон?

Наблюдая поведение электрона были выведены определённые закономерности, они описываются квантовыми числами, всего их четыре:

  • Главное квантовое число
  • Орбитальное квантовое число
  • Магнитное квантовое число
  • Спиновое квантовое число

Орбиталь

Далее, вместо слова орбита, мы будем использовать термин "орбиталь", орбиталь - это волновая функция электрона, грубо - это область, в которой электрон проводит 90% времени.
N - уровень
L - оболочка
M l - номер орбитали
M s - первый или второй электрон на орбитали

Орбитальное квантовое число l

В результате исследования электронного облака, обнаружили, что в зависимости от уровня энергии, облако принимает четыре основных формы: шар, гантели и другие две, более сложные. В порядке возрастания энергии, эти формы называются s-,p-,d- и f-оболочкой. На каждой из таких оболочек может располагаться 1 (на s), 3 (на p), 5 (на d) и 7 (на f) орбиталей. Орбитальное квантовое число - это оболочка, на которой находятся орбитали. Орбитальное квантовое число для s,p,d и f-орбиталей соответственно принимает значения 0,1,2 или 3.

На s-оболочке одна орбиталь (L=0) - два электрона
На p-оболочке три орбитали (L=1) - шесть электронов
На d-оболочке пять орбиталей (L=2) - десять электронов
На f-оболочке семь орбиталей (L=3) - четырнадцать электронов

Магнитное квантовое число m l

На p-оболочке находится три орбитали, они обозначаются цифрами от -L, до +L, то есть, для p-оболочки (L=1) существуют орбитали "-1", "0" и "1". Магнитное квантовое число обозначается буквой m l .

Внутри оболочки электронам легче располагаться на разных орбиталях, поэтому первые электроны заполняют по одному на каждую орбиталь, а затем уже к каждому присоединяется его пара.

Рассмотрим d-оболочку:
d-оболочке соответствует значение L=2, то есть пять орбиталей (-2,-1,0,1 и 2), первые пять электронов заполняют оболочку принимая значения M l =-2,M l =-1,M l =0, M l =1,M l =2.

Спиновое квантовое число m s

Спин - это направление вращения электрона вокруг своей оси, направлений два, поэтому спиновое квантовое число имеет два значения: +1/2 и -1/2. На одном энергетическом подуровне могут находиться два электрона только с противоположными спинами. Спиновое квантовое число обозначается m s

Главное квантовое число n

Главное квантовое число - это уровень энергии, на данный момент известны семь энергетических уровней, каждый обозначается арабской цифрой: 1,2,3,...7. Количество оболочек на каждом уровне равно номеру уровня: на первом уровне одна оболочка, на втором две и т.д.

Номер электрона


Итак, любой электрон можно описать четырьмя квантовыми числами, комбинация из этих чисел уникальна для каждой позиции электрона, возьмём первый электрон, самый низкий энергетический уровень это N=1, на первом уровне распологается одна оболочка, первая оболочка на любом уровне имеет форму шара (s-оболочка), т.е. L=0, магнитное квантовое число может принять только одно значение, M l =0 и спин будет равен +1/2. Если мы возьмём пятый электрон (в каком бы атоме он не был), то главные квантовые числа для него будут: N=2, L=1, M=-1, спин 1/2.

Тетрафторид дицинка

Zn 2 F 4 (г). Термодинамические свойства газообразного тетрафторида дицинка в стандартном состоянии в интервале температур 100 - 6000 К приведены в табл. Zn 2 F 4 .

Молекулярные постоянные, использованные для расчета термодинамических функций Zn 2 F 4 приведены в табл. Zn.8 . Структура молекулы Zn 2 F 4 экспериментально не исследовалась. По аналогии с Be 2 F 4 [ 82СОЛ/ОЗЕ ], Mg 2 F 4 [ 81СОЛ/САЗ ] (см. также [ 94GUR/VEY ]) и Аl 2 F 4 [ 82ZAK/CHA ] для Zn 2 F 4 в основном электронном состоянии 1 A g принята плоская циклическая структура (группа симметрии D 2h ). Статический вес основного электронного состояния Zn 2 F 4 рекомендован равным I, исходя из того, что ион Zn 2+ имеет...d 10 электронную конфигурацию. Произведение моментов инерции, приведенное в табл. Zn.8 , вычислено по оцененным структурным параметрам: r (Zn- F t ) = 1.75 ± 0.05 Å (концевая Zn- F связь), r (Zn- F b ) = 1.95 ± 0.05 Å (мостиковая Zn- F связь) и Ð F b - Zn- F b = 80 ± 10 o . Длина связи Zn- F t принята такой же, как r (Zn- F) в молекуле ZnF 2 , величина r(Zn-F b), рекомендована больше по величине на 0.2 Å концевой связи, как это наблюдается в димерах галогенидов Al, Ga, In, Tl, Be и Fe. Значение угла F b - Zn- F b оценено по соответствующим величинам в молекулах Be 2 F 4 , Mg 2 F 4 и Al 2 F 4 . Погрешность рассчитанного значения I A I B I C составляет 3·10 ‑113 г 3 ·cм 6 .

Частоты валентных колебаний концевых связей Zn-F n 1 и n 2 приняты по работе Гивана и Левеншусса [ 80GIV/LOE ], исследовавших ИК спектр и спектры КР молекул Zn 2 F 4 , изолированных в матрице из криптона. Частоты колебаний всех мостиковых связей Zn-F (n 3) приняты одинаковыми, и их значения оценены в предположении, что (n b / n t ) ср = 0.7, как в димерах галогенидов Fe, Al, Ga и In. Величины частот деформационных колебаний концевых связей (n 4 - n 5) Zn 2 F 4 рекомендованы, предполагая, что отношение их значений в Zn 2 F 4 и Zn 2 Cl 4 такое же, как для ZnF 2 и ZnCl 2 . Частота неплоского деформационного колебания цикла (n 7), принята немного большей, чем соответствующая частота для Zn 2 Cl 4 . Значение частоты деформационного колебания цикла в плоскости (n 6) оценено сравнением с величиной, принятой для Zn 2 Cl 4 , и принимая во внимание отношение величин частот колебаний мостиковых связей Zn-F и Zn-Cl в Zn 2 F 4 и Zn 2 Cl 4 . Погрешности экспериментально наблюденных частот колебаний составляют 20 см ‑1 , оцененных 20% от их величины.

Возбужденные электронные состояния Zn 2 F 4 в расчете термодинамических функций не учитывались.

Термодинамические функции Zn 2 F 4 (г) вычислены в приближении "жесткий ротатор - гармонический осциллятор" по уравнениям (1.3) - (1.6) , (1.9) , (1.10) , (1.122) - (1.124) , (1.128) , (1.130) . Погрешности рассчитанных термодинамических функций обусловлены неточностью принятых значений молекулярных постоянных, а также приближенным характером расчета и составляют 6, 16 и 20 Дж× К ‑1 × моль ‑1 в значениях Φº(T ) при 298.15, 3000 и 6000 К.

Таблица термодинамических функций Zn 2 F 4 (г) публикуется впервые.

Константа равновесия Zn 2 F 4 (г) = 2Zn(г) + 4F(г) вычислена c использованием принятого значения

D at H º(Zn 2 F 4. г, 0) = 1760 ± 30 кДж× моль ‑1 .

Значение оценено сравнением энтальпий сублимации и димеризации включенных в данное издание дигалогенидов. В таблице Zn.12 приведены величины отношений D s H º(MeHal 2. к, 0) / D r H º(MeHal 2 - MeHal 2 , 0), соответствующих принятым в данном издании величинам.

В 9 случаях из общего количества 20 экспериментальные данные отсутствуют. По этим соединениям выполнены оценки, приведенные в таблице в квадратных скобках. Эти оценки выполнены на основании следующих соображений:

1. для соединений Fe, Co и Ni принят небольшой ход в ряду F-Cl-Br-I и отсутствие такого хода в ряду Fe-Co-Ni;

2. для соединений Zn хода величин в ряду F-Cl-Br-I заметить не удается, и для фторида принята величина, средняя из остальных значений;

3. для соединений Cu принят небольшой ход в ряду F-Cl-Br-I по аналогии с соединениями группы железа на основании близости величин; сам ход принят несколько меньшим.

Изложенный подход приводит к значениям энтальпий атомизации Me 2 Hal 4 , приведенным в табл. Zn.13 .

При вычислении энергии атомизации Cu 2 I 4 использована не включенная в данное издание величина D s H ° (CuI 2 , к, 0) = 180 ± 10 кДж× моль ‑1 . (см. текст по энтальпии сублимации CuBr 2).

Точность выполненных оценок может быть оценена равной 50 кДж× моль ‑1 для Cu 2 I 4 и 30 кДж× моль ‑1 в остальных случаях.

Принятому значению энтальпии атомизации Zn 2 F 4 соответствует величина энтальпии образования:

D f H ° (Zn 2 F 4. г, 0) = -1191.180 ± 30.0 кДж× моль ‑1 .

Осина Е.Л. [email protected]

Гусаров А.В. [email protected]

Важнейшим достижением ТКП является хорошее объяснение причин той или иной окраски комплексных соединений. Прежде чем мы попытаемся объяснить причину появления окраски у комплексных соединений, напомним, что видимый свет представляет собой электромагнитное излучение, длина волны которого находится в пределах от 400 до 700 нм. Энергия этого излучения обратно пропорциональна его длине волны:

Е = h×n = h×c/l

Энергия 162 193 206 214 244 278 300

Е, кДж/моль

Длина волны 760 620 580 560 490 430 400

Оказывается, энергия расщепления d-уровня кристаллическим полем, обозначаемая символом D, имеет величину такого же порядка, что и энергия фотона видимого света. Поэтому комплексы переходных металлов могут поглощать свет в видимой области спектра. Поглощаемый фотон возбуждает электрон с нижнего энергетического уровня d-орбиталей на более высокий уровень. Поясним сказанное на примере 3+ . У титана (III) только 1 d-электрон, комплекс имеет в видимой области спектра лишь один пик поглощения. Максимум интенсивности 510 нм. Свет с этой длиной волны заставляет d-электрон переместиться с нижнего энергетического уровня d‑орбиталей на верхний. В результате поглощения излучения молекула поглощаемого вещества переходит из основного состояния с минимальной энергией Е 1 в более высокое энергетическое состояние Е 2 . Энергия возбуждения распределяется по отдельным энергетическим колебательным уровням молекулы, превращаясь в тепловую. Электронные переходы, вызванные поглощением строго определенных квантов световой энергии, характеризуются наличием строго определенных полос поглощения. Причем, поглощение света происходит только в том случае, когда энергия поглощаемого кванта совпадает с разностью энергий DЕ между квантовыми энергетическими уровнями в конечном и начальном состояниях поглощающей молекулы:

DЕ = Е 2 – Е 1 = h×n = h×c/l,

где h - постоянная Планка; n - частота поглощаемого излучения; с- скорость света; l - длина волны поглощаемого света.

Когда образец какого-либо вещества освещается светом, в наш глаз поступают отраженные от него лучи всех непоглощенных образцом цветов. Если образец поглощает свет всех длин волн, лучи от него не отражаются, и такой предмет кажется нам черным. Если же образец вообще не поглощает света, мы его воспринимаем как белый или бесцветный. Если образец поглощает все лучи кроме оранжевого, то он кажется оранжевым. Возможен и еще один вариант - образец может казаться оранжевым и тогда, когда в наш глаз попадают лучи всех цветов кроме голубого. И наоборот, если образец поглощает только оранжевые лучи, он кажется голубым. Голубой и оранжевый цвет называются дополнительными.

Последовательность спектральных цветов: к аждый о хотник ж елает з нать, г дес идит ф азан - к расный, о ранжевый, ж елтый, з еленый, г олубой, с иний, ф иолетовый.

Для аквакомплекса 3+ числовому значению D расщ. = 163 кДж/моль соответствует граница видимого красного излучения, поэтому водные растворы солей Fe 3+ практически бесцветны. Гексацианоферрат (III) имеет D расщ. = 418 кДж/моль, что соответствует поглощению в сине-фиолетовой части спектра и отражению в желто-оранжевой. Растворы, содержащие гексацианоферрат (III)-ионы, окрашены в желтый цвет с оранжевым оттенком. Значение D расщ. 3+ невелико, по сравнению с 3- , что отражает не очень большую энергию связи Fe 3+ -OH 2 . Большая энергия расщепления 3- свидетельствует о том, что энергия связи Fe 3+ -CN – больше, и, следовательно, для отщепления CN – нужна большая энергия. Из экспериментальных данных известно, что молекулы Н 2 О в координационной сфере 3+ имеют среднее время жизни около 10 -2 с, а комплекс 3- чрезвычайно медленно отщепляет лиганды CN - .

Рассмотрим несколько примеров, позволяющих решать задачи с применением ТКП.

Пример: комплексный ион транс‑ + поглощает свет главным образом в красной области спектра - 640 нм. Какова окраска этого комплекса?

Решение : поскольку рассматриваемый комплекс поглощает красный свет, его окраска должна быть дополнительной к красному цвету - зеленой.

Пример: ионы А1 3+ , Zn 2+ и Co 2+ находятся в октаэдрическом окружении лигандов. Какой из этих ионов может поглощать видимый свет и вследствие этого представляется нам окрашенным?

Решение : ион А1 3+ имеет электронную конфигурацию . Поскольку у него нет внешних d‑электронов, он не окрашен. Ион Zn 2+ имеет электронную конфигурацию - 3d 10 . В этом случае все d-орбитали заполнены электронами. Орбитали d x 2– y2 и d x 2 не могут принять электрон, возбуждаемый с нижнего энергетического уровня орбиталей d xy , d yz , d xz . Поэтому комплекс Zn 2+ тоже бесцветен. Ион Со 2+ имеет электронную конфигурацию - d 7 . В этом случае возможно перемещение одного d-электрона с нижнего энергетического уровня орбиталей d xy , d yz , d xz на верхний энергетический уровень орбиталей d x 2– y2 и d x 2 . Поэтому комплекс иона Со 2+ окрашен.

Пример: как объяснить, почему окраска диамагнитных комплексов 3+ , 3+ , 3– оранжевая, тогда как у парамагнитных комплексов 3– , 0 окраска голубая?

Решение : оранжевое окрашивание комплексов указывает на поглощение в сине-фиолетовой части спектра, т.е. в области коротких длин волн. Таким образом, расщепление для этих комплексов - большая величина, что и обеспечивает их принадлежность к низкоспиновым комплексам (D>Р). Спаривание электронов (d 6 -конфигурация, все шесть электронов на t 2g подуровне) связано с тем, что лиганды NH 3 , en, NO 2 - принадлежат к правой части спектрохимического ряда. Поэтому они при комплексообразовании создают сильное поле. Окрашивание второй группы комплексов в голубой цвет означает, что они поглощают энергию в желто‑красной, т.е. длинноволновой части спектра. Так как длина волны, при которой комплекс поглощает свет, определяет величину расщепления, можно сказать, что значение D в этом случае относительно мало (D

Пример: используя теорию кристаллического поля, объясните, почему комплексный ион - в водном растворе бесцветный, а 2 – окрашен в зеленый цвет?

Решение: комплекс - образован катионом меди Cu + с электронной конфигурацией 3d 10 4s 0 , все d-орбитали заполнены, переход электронов невозможен, поэтому раствор не окрашен. Комплекс 2- образован катионом Cu 2+ , электронная конфигурация которого 3d 9 4s 0 , следовательно на d– подуровне имеется вакансия. Переход электронов при поглощении света на d-подуровне определяет окраску комплекса. Аквакомплексы меди (П) имеют в водном растворе голубую окраску, введение во внутреннюю сферу комплекса хлорид-ионов приводит к образованию смешанно-лигандного комплекса, что и вызывает изменение окраски раствора на зеленую.

Пример : По методу валентных связей с учетом теории кристаллического поля определите тип гибридизации центрального атома и предскажите геометрическую форму комплексов:

- + -

Решение : выберем среди указанных комплексов соединения, образованные Э + , это:

+ - 3-

- + .

Химическая связь в данных комплексах образована по донорно-акцепторному механизму, донорами электронов являются лиганды: молекулы аммиака и цианид-ионы (монодентатные лиганды) и тиосульфат ионы (бидентатный лиганд). Акцептор электронов – катион Э + . Электронная конфигурация (n-1)d 10 ns 0 np 0 . В образовании двух связей с монодентатными лигандами принимают участие внешние ns- и np- орбитали, тип гибридизации центрального атома sp, геометрическая форма комплексов линейная, нет неспаренных электронов, ион диамагнитен. При образовании четырех донорно-акцепторных связей с бидентатным лигандом по МВС принимают участие одна s –орбиталь и три p-орбитали центрального атома, тип гибридизации sp 3 , геометрическая форма комплекса тетраэдрическая, нет неспаренных электронов.

Вторая группа комплексов:

- - - 3+

образована ионом золота (III), электронная конфигурация которого 5d 8 6s 0 . Лиганды, принимающие участие в образовании комплексов, можно в соответствии со спектрохимическим рядом лигандов разделить на слабые: хлорид- и бромид-ионы и сильные: аммиак и цианид-ионы. На 5d-орбиталях в соответствии с правилом Хунда имеется два неспаренных электрона и они сохраняются при образовании донорно-акцепторных связей с лигандами слабого поля. Для образования связей катион золота предоставляет одну 6s- и три 6p-орбитали. Тип гибридизации центрального атома sp 3 . Пространственная структура комплексного иона – тетраэдрическая. Имеется два неспаренных электрона, комплекс парамагнитен.

Под воздействием лигандов сильного поля происходит спраривание электронов иона золота (III) с освобождением одной 5d-орбитали. В образовании четырех донорно-акцепторных связей принимают участие одна 5d- ,одна 6s- и две 6р-орбитали центрального атома. Тип гибридизации dsp 2 .Это приводит к плоско-квадратной структуре комплексного иона. Нет неспаренных электронов, комплексы диамагнитны.

Окраска раствора комплекса зависит от его состава, строения и определяется длиной волны l max , отвечающей максимуму полосы поглощения, интенсивностью полосы, зависящей от того, запрещен ли квантовохимически соответствующий электронный переход, размытостью полосы поглощения, зависящий от ряда параметров, таких, как электронная структура комплекса, интенсивность теплового движения в системе, степень искажения правильной геометрической формы координационного полиэдра и др.

Теория метода валентных связей

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 6 4p 0 4d 0

В соответствии с правилом Хунда электроны на внешнем энергетическом уровне располагаются следующим образом:

Комплексообразователь имеет координационное число к.ч. = 6, поэтому может присоединить 6 лигандов, каждый из которых имеет неподеленную электронную пару и является, таким образом, донором электронов. Акцептор (комплексообразователь) для размещения шести электронных пар должен предоставить шесть вакантных орбиталей. При образовании комплексного иона 3+ четыре неспаренных электрона в d – состоянии Co 3+ сначала образуют электронные пары, в результате чего две 3d-орбитали освобождаются:

Затем образуется сам комплексный ион 3+ , имеющий следующее строение:

В образовании этого комплексного иона принимают участие внутренние 3d-орбитали и внешние 4s- и 4p-орбитали. Тип гибридизации — d 2 sp 3 .

Наличие только спаренных электронов говорит о диамагнитных свойствах иона.

Теория кристаллического поля

Теория кристаллического поля основывается на допущении, что связь между комплексообразователем и лигандами частично . Однако принимается во внимание влияние электростатического поля лигандов на энергетическое состояние электронов центрального иона.

Рассмотрим две комплексные соли: K 2 и K 3 .

K 2 – имеет тетраэдрическую пространственную структуру (sp 3 — гибридизация)

K 3 – имеет октаэдрическую пространственную структуру (sp 3 d 2 -гибридизация)

Комплексообразователи имеют следующую электронную конфигурацию:

d – электроны одного и того же энергетического уровня одинаковы в случае свободного атома или иона. Но действие электростатического поля лигандов способствует расщеплению энергетических уровней d – орбиталей в центральном ионе. И расщепление тем больше (при одном и том же комплексообразователе), чем сильнее поле, создаваемое лигандами. По своей способности вызывать расщепление энергетических уровней лиганды располагаются в ряд:

CN — > NO 2 — > NH 3 > SCN — > H 2 O > OH — > F — > Cl — > Br — > I —

Строение комплексного иона влияет на характер расщепления энергетических уровней комплексообразователя.

При октаэдрическом строении комплексного иона, d γ -орбитали (d z 2 -, d x 2 — y 2 -орбитали) подвержены сильному взаимодействию поля лигандов , и электроны этих орбиталей могут иметь большую энергию, чем электроны d ε -орбитали (d xy , d xz , d yz – орбитали).

Расщепление энергетических уровней для электронов в d-состоянии в октаэдрическом поле лигандов можно представить в виде схемы:

Здесь Δ окт – энергия расщепления в октаэдрическом поле лигандов.

При тетраэдрической структуре комплексного иона d γ -орбитали обладают более низкой энергией, чем d ε -орбитали:

Здесь Δ тетр – энергия расщепления в тетраэдрическом поле лигандов.

Энергию расщепления Δ определяют экспериментально по спектрам поглощения веществом квантов света, энергия которых равна энергии соответствующих электронных переходов. Спектр поглощения, а также и окраска комплексных соединений d-элементов, обусловлены переходом электронов с d-орбитали низшей энергии на d-орбиталь с более высокой энергией.

Так, в случае соли K 3 , при поглощении кванта света, вероятен переход электрона с d ε -орбитали на d γ -орбиталь. Этим объясняется, что данная соль имеет оранжево-красную окраску. А соль K 2 не может поглощать свет и, вследствие этого, она бесцветна. Это объясняется тем, что переход электронов с d γ -орбитали на d ε -орбиталь неосуществим.

Теория молекулярных орбиталей

Метод МО был ранее рассмотрен в разделе .

С помощью этого метода изобразим электронную конфигурацию высокоспинового комплексного иона 2+ .

Электронная конфигурация иона Ni 2+ :

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 0 3d 8 4p 0 4d 0 или …4s 0 3d 8 4p 0 4d 0

В комплексном ионе 2+ в образовании химической связи принимают участие 8 электронов центрального иона Ni 2+ и 12 электронов шести лигандов NH 3.

Комплексный ион имеет октаэдрическое строение . Образование МО возможно только в том случае, когда энергии исходных взаимодействующих частиц близки по своим значениям, а также ориентированы в пространстве соответствующим образом.

В нашем случае, орбиталь 4s иона Ni 2+ равноценно перекрывается с орбиталями каждого из шести лигандов. В результате этого образуются молекулярные орбитали: связывающая σ s св и разрыхляющая σ s разр.

Перекрывание трех 4p-орбиталей комплексообразователя с орбиталями лигандов приводит к образованию шести σp-орбиталей: связывающих σ х св, σ y св, σ z св и разрыхляющих σ х разр, σ y разр, σ z разр.

Перекрывание d z 2 и d x 2 — y 2 комплексообразователя с орбиталями лигандов способствует образованию четырех молекулярных орбиталей: двух связывающих σ св х 2 — y 2 , σ св z 2 и двух разрыхляющих σ разр х 2 — y 2 , σ разр z 2 .

Орбитали d xy , d xz , d yz иона Ni 2+ не связываются с орбиталями лигандов, т.к. не направлены к ним. Вследствие этого, они не принимают участия в образовании σ-связи, и являются несвязывающими орбиталями: π xz , π xy , π yz .

Итого, комплексный ион 2+ содержит 15 молекулярных орбиталей. Расположение электронов можно изобразить следующим образом:

(σ s св) 2 (σ х св) 2 (σ y св) 2 (σ z св) 2 (σ св х 2 — y 2) 2 (σ св z 2) 2 (π xz) 2 (π xy) 2 (π yz) 2 (σ разр х 2 — y 2) (σ разр z 2)

Схематично образование молекулярных орбиталей изображено на диаграмме ниже:

Категории ,

Рассмотрим задания №1 из вариантов ЕГЭ за 2016 год.

Задание №1.

Электронная формула внешнего электронного слоя 3s²3p6 соответствует строению каждой из двух частиц:

1. Arº и Kº 2. Cl‾ и K+ 3. S²‾ и Naº 4. Clº и Ca2+

Объяснение: среди вариантов ответа приведены атомы в невозбужденном и возбужденном состояниях, то есть электронная конфигурация, допустим иона калия не соответствует его положению в периодической системе. Рассмотрим вариант 1 Arº и Kº. Напишем их электронные конфигурации: Arº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6; Kº: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 - подходящая электронная конфигурация только у аргона. Рассмотрим вариант ответа №2 - Cl‾ и K+. K+: 1s2 2s2 2p6 3s2 4s0; Cl‾: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Следовательно, правильный ответ - 2.

Задание №2.

1. Caº 2. K+ 3. Cl+ 4. Zn2+

Объяснение: для напишем электронную конфигурацию аргона: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Кальций не подходит, так как у него на 2 электрона больше. У калия: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0. Правильный ответ - 2.

Задание №3.

Элемент, электронная конфигурация атома которого 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, образует водородное соединение

1. Ch5 2. Sih5 3. h3O 4. h3S

Объяснение: посмотрим в периодическую систему, такую электронную конфигурацию имеет атом серы. Правильный ответ - 4.

Задание №4.

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы магния и

1. Кальция 2. Хрома 3. Кремния 4. Алюминия

Объяснение: у магния конфигурация внешнего энергетического уровня: 3s2. У кальция: 4s2, у хрома: 4s2 3d4, у кремния: 3s2 2p2, у алюминия: 3s2 3p1. Правильный ответ - 1.

Задание № 5.

Атому аргона в основном состоянии соответствует электронная конфигурация частицы:

1. S²‾ 2. Zn2+ 3. Si4+ 4. Seº

Объяснение: электронная конфигурация аргона в основном состоянии - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. У S²‾ электронная конфигурация: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(4+2). Правильный ответ - 1.

Задание №6.

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы фосфора и

1. Ar 2. Al 3. Cl 4. N

Объяснение: напишем электронную конфигурацию внешнего уровня атома фосфора: 3s2 3p3.

У алюминия: 3s2 3p1;

У аргона: 3s2 3p6;

У хлора: 3s2 3p5;

У азота: 2s2 2p3.

Правильный ответ - 4.

Задание №7.

Электронная конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 соответствует частице

1. S4+ 2. P3- 3. Al3+ 4. O2-

Объяснение: данная электронная конфигурация соответствует атому аргона в основном состоянии. Рассмотрим варианты ответа:

S4+: 1s2 2s2 2p6 3s2 2p0

P3-: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p(3+3)

Правильный ответ - 2.

Задание №8.

Какая электронная конфигурация соответствует распределению валентных электронов в атоме хрома:

1. 3d2 4s2 2. 3s2 3p4 3. 3d5 4s1 4. 4s2 4p6

Объяснение: напишем электронную конфигурацию хрома в основном состоянии: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5. Валентные электроны находятся на последних двух подуровнях 4s и 3d (здесь происходит перескок одного электрона с подуровня s на d). Правильный ответ - 3.

Задание №9.

Три неспаренных электрона на внешнем электронном уровне в основном состоянии содержит атом

1. Титана 2. Кремния 3. Магния 4. Фосфора

Объяснение: для того, чтобы иметь 3 неспаренных электрона, нужно, чтобы элемент находился в пятой группе. Следовательно, правильный ответ - 4.

Задание №10.

Атом химического элемента, высший оксид которого RO2, имеет конфигурацию внешнего уровня:

1. ns2 np4 2. ns2 np2 3. ns2 4. ns2 np1

Объяснение: данный элемент имеет степень окисления (в этом соединении) +4, то есть он должен иметь 4 валентных электрона на внешнем уровне. Следовательно, правильный ответ - 2.

(можно подумать, что правильный ответ - 1, но у такого атома максимальная степень окисления будет +6 (так как 6 электронов на внешнем уровне), но нам нужно, чтобы высший оксид имел формулу RO2, а такой элемент будет иметь высший оксид RO3)

Задания для самостоятельной работы.

1. Электронная конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 соответствует атому

1. Алюминия 2. Азота 3. Хлора 4. Фтора

2. Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет частица

1. P3+ 2. Mg2+ 3. Cl5+ 4. Fe2+

3. Порядковый номер элемента, электронное строение атома которого 1s2 2s2 2p3, равен

1. 5 2. 6 3. 7 4. 4

4. Число электронов в ионе меди Cu2+ равно

1. 64 2. 66 3. 29 4. 27

5. Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы азота и

1. Серы 2. Хлора 3. Мышьяка 4. Марганца

6. Какое соединение содержит катион и анион с электронной конфигурацией 1s2 2s2 2p6 3s3 3p6?

1. NaCl 2. NaBr 3. KCl 4. KBr

7. Число электронов в ионе железа Fe2+ равно

1. 54 2. 28 3. 58 4. 24

8. Электронную конфигурацию инертного газа имеет ион

1. Cr2+ 2. S2- 3. Zn2+ 4. N2-

9. Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы фтора и

1. Кислорода 2. Лития 3. Брома 4. Неона

10. Элементу, электронная формула атома которого 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4, соответствует водородное соединение

1. HCl 2. Ph4 3. h3S 4. Sih5

В данной заметке использовались задания из сборника ЕГЭ 2016-го года под редакцией А.А. Кавериной.

Строение атома и периодическая система элементов

101. Найдите длину волны электрона, имеющего скорость 2 · 106 м/с.

Ответ: 3,6 Ǻ.

102. Вычислите энергию, поглощаемую атомом водорода при переходе электрона из состояния n = 1 в состояние n = 2.

Ответ: 10,2 эВ.

103. Определите длину волны α-частицы массой 6,64 · 10-27 кг, перемещающейся со скоростью 1  104 м/с.

Ответ: 9,98 · 10-12 м.

104. Какова энергия электрона, если его масса равна 9 ·10-28 г, а скорость составляет 70 % от скорости света?

Ответ: 1,2 · 105 эВ.

105. Вычислите, сколько фотонов с длиной волны 500 нм регистрируется глазом человека, если он воспринимает сигнал с энергией 1,6 ·10-17 Дж.

Ответ: 40,27.

106. Какова длина волны де Бройля для электрона, если его кинетическая энергия 13,6 эВ?

Ответ: 910 нм.

107. Каково массовое число атома железа с 30 нейтронами?

Ответ: 56.

108. Сколько нейтронов содержится в ядре атома золота с массовым числом 197?

Ответ: 118.

109. Природный кремний имеет три изотопа, содержащие в ядрах 14, 15 и 16 нейтронов. Относительное содержание их соответственно 92,2; 3,7 и 3,9 % мас. Вычислите среднюю атомную массу кремния.

Ответ: 28,07 а. е. м.

110. Природный бор имеет атомную массу 10,811 и состоит из изотопов 10В и 11В. Найдите относительное содержание этих изотопов, считая их атомные массы целочисленными.

Ответ: 18,9 %; 81,1 %.

111. Природный магний состоит из изотопов и. Вычислите среднюю атомную массу природного магния, если содержание отдельных изотопов соответственно равно 78,6; 10,1 и 11,3 % атом.

Ответ: 24,327 а. е. м.

112. Массовое число атома некоторого элемента равно 181, в электронной оболочке атома содержится 73 электрона. Укажите число протонов и нейтронов в ядре и назовите элемент.

Ответ: р = 73, n = 108, тантал.

113. Какова погрешность в определении координаты протона Δx, движущегося со скоростью 2 · 104 м/с, если погрешность в определении его скорости Δvх составляет 2 %.

Ответ: 1,58  10–10 м.

114. Какое количество энергии несет один квант света с длиной волны 7,5 · 10-7 м?

Ответ: 1,66 эВ.

115. Вычислите энергию возбуждения электрона в атоме натрия, если при его возбуждении поглощается фотон с длиной волны 4340 · 10-10 м.

Ответ: 4,58  10–19 Дж.

116. Определите энергию перехода электрона в атоме водорода, которой соответствует красная линия спектра испускания ( = = 656 нм).

Ответ: 3,03  10–19 Дж.

117. Массовое число атома некоторого элемента равно 207, в электронной оболочке атома содержится 82 электрона. Укажите число протонов и нейтронов в ядре и назовите элемент.

Ответ: р = 82, n = 125, свинец.

118. Природный азот состоит из смеси двух устойчивых изотопов с массовыми числами 14 и 15. Пользуясь значением средней атомной массы, определите содержание изотопа 15N (в % атом.) в смеси.

Ответ: 0,67 % атом.

119. Вычислите энергию возбуждения электрона в атоме лития, если при его возбуждении поглощается фотон с длиной волны 5440 · 10–10 м.

Ответ: 2,285 эВ.

120. По символу изотопа элемента указать название элемента, число протонов и нейтронов в его ядре и число электронов, содержащихся в электронной оболочке.

Ответ: Ag, : р = 47, n = 60, е = 47.

121. Природный селен состоит из смеси шести устойчивых изотопов с массовыми числами 74, 76, 77, 78, 80 и 82. Массовая доля этих изотопов в смеси равна: 74Se – 0,0087; 76Se – 0,0902; 77Se – 0,0758; 78Se – 0,2352; 80Se – 0,4982; 82Se – 0,0919. Определите среднюю атомную массу природного селена.

Ответ: 79,073 а. е. м.

122. Какую энергию надо сообщить невозбужденному атому водорода, чтобы он мог испускать излучение с длиной волны λ= = 1500 · 10–10 м?

Ответ: 1,326  10–18 Дж.

123. Природный галлий состоит из изотопов и. Определите содержание отдельных изотопов в атомных процентах, если средняя атомная масса галлия равна 69,72.

Ответ: состав (% атом.): – 36;– 64.

124. Вычислите длину волны де Бройля, которая соответствует электрону с массой 9,1 · 10-28 г, движущемуся со скоростью 6 · 106 м/с.

Ответ: 1,214  10–16 м.

125. По символу изотопа элемента указать название элемента, число протонов и нейтронов в его ядре и число электронов, содержащихся в электронной оболочке.

Ответ: Cr, р = 24, n = 28, е = 24.

126. Запишите электронную конфигурацию иона Se2–. Изменяется ли радиус отрицательного иона селена по сравнению с нейтральным атомом селена и как?

127. Напишите электронные конфигурации валентных оболочек ионов: Br; Al3+; Sn2+; Se2–; Р3+; Р 3–.

128. Напишите электронную формулу и составьте электронно-графическую схему элемента № 43.

129. Пользуясь правилом Гунда, покажите распределение электронов по квантовым орбиталям у атомов хлора, кобальта и азота.

130. Покажите в виде схемы, как располагаются 8 электронов на d- и f-подуровнях.

131. Составьте электронную формулу элемента с порядковым номером 25. Распределите его валентные электроны по квантовым ячейкам и укажите для них значения четырех квантовых чисел.

132. Составьте электронную формулу атома аргона. Приведите примеры двух катионов и двух анионов с такой же электронной структурой. Расположите эти частицы в порядке возрастания их радиуса. Ответ мотивируйте.

133. Для каких элементов атомы имеют в невозбужденном состоянии только по два электрона на четвертом квантовом уровне? Напишите их электронные формулы. К каким электронным семействам относится каждый из них?

134. Напишите электронные формулы для атомов элементов, содержащих в ядре: а) 15 протонов и 16 нейтронов; б) 11 протонов и 12 нейтронов.

135. Ядро атома элемента содержит 10 нейтронов. Электронная оболочка атома содержит 9 электронов. Какой это элемент? Напишите его электронную структуру.

136. Какие из перечисленных ионов будут изоэлектронными (содержащими одинаковое число электронов): Fe2+; Mn2+; Со3+; Ni2+?

137. У атомов элементов II (В) подгруппы наблюдается явление «провала» электрона. Запишите общую сокращенную электронную формулу атомов этих элементов без «провала» и с «провалом» электрона; чем обусловлен этот эффект?

138. Квантовые числа для электронов внешнего энергетичес­кого уровня атомов некоторого элемента имеют следующие значения:

Номер электрона

n

L

ml

ms

1

4

0

0

+ 1/2

2

4

0

0

– 1/2

Напишите электронную формулу атома этого элемента и определите, сколько свободных 3d-орбиталей она содержит.

139. Напишите электронные формулы атомов элементов и назовите их, если значения квантовых чисел электронов наружного и предпоследнего электронных слоев следующие:

n

l

ml

ms

1-й элемент

6

0

0

+1/2

6

0

0

–1/2

6

1

–1

+1/2

2-й элемент

3

2

–2

+1/2

3

2

–1

+1/2

4

0

0

+1/2

4

0

0

–1/2

140. У каких элементов валентные электроны имеют квантовые числа: а) n = 3, l = 1; б) n = 5, l = 0.

141. Напишите электронные формулы элементов с порядковыми номерами: а) 16; б) 22; в) 32; г) 55. К каким электронным семействам они относятся? На каких энергетических уровнях и подуровнях находятся их валентные электроны?

142. Укажите число электронов, участвующих в превращениях атомов в ионы: а) Mg → Mg2+; б) Al → Al3+; в) Cr → Cr6+; г) Si → → Si4–; д) Mn → Mn7+. Составьте электронные формулы атомов и ионов этих элементов.

143. К каждому из перечисленных ниже ионов прибавлено по два электрона: As5+, Ti4+, V5+. Напишите электронные формулы исходных ионов и образующихся частиц.

144. В атоме элемента находится 5 энергетических уровней. На последнем энергетическом уровне имеется 7 валентных электронов. Какими квантовыми числами они характеризуются?

145. Какие значения имеют: а) орбитальные квантовые числа для энергетических подуровней, емкость которых равна 10 и 14; б) главные квантовые числа для энергетических уровней, емкость которых равна 32, 50 или 72?

146. Запишите электронную конфигурацию атома ванадия в основном состоянии и все квантовые числа его неспаренных электронов. Сколько свободных d-орбиталей содержится на пред­внешнем энергетическом уровне?

147. Напишите электронные формулы еще не открытых элементов № 110 и 113 и укажите, какое место они займут в периодической системе.

148. Атом элемента имеет электронную формулу 1s22s22р63s23р6. Напишите для него электронные формулы иона Э и условного иона Э7+.

149. Запишите полные электронные формулы атомов и ионов: Zr 4 -, Kr, Se2+. Отметьте их валентные электроны.

150. Определите порядковый номер элемента и запишите полную электронную формулу атома, если после присоединения к нему двух электронов квантовые числа валентных подуровней таковы:

Номер

Главное

Побочное

Магнитное

Спиновое

1

4

0

0

+1/2

2

4

0

0

–1/2

3

3

2

0

+1/2

4

3

2

–1

+1/2

5

3

2

–2

+1/2

151. Какое из состояний валентных электронов характеризуется более высокой энергией … 5s15р3; …5s25р2; …4d25s2; …3d34s2? Ответ поясните.

152. Исходя из величин потенциалов ионизации, укажите, какой из приведенных элементов: Li, Na, K, Rb, Cs является более сильным восстановителем.

153. Объясните, почему существуют ионы Н, Cl, Аu и Na, но не существуют ионы He, Ne, Са и N?

154. Вычислите абсолютные значения электроотрицательнос­тей элементов лития и фтора по следующим данным: потенциал ионизации лития 4,88 эВ, фтора – 17,42 эВ; сродство к электрону лития 0,22 эВ, фтора – 3,44 эВ .

Ответ: ЭО(Li) = 2,55 эВ; ЭО(F) = 1,667  10 –18 Дж.

155. Вычислите третью энергию ионизации алюминия, если потенциал ионизации алюминия при отрыве третьего электрона равен 28,44 В.

Ответ: 2739 кДж/моль.

156. Вычислите относительную электроотрицательность углерода, если первый ионизационный потенциал углерода равен 11,26 В, а его сродство к электрону 1,12 эВ.

Ответ: ЭО(С) = 2,43.

157. Относительная электроотрицательность йода равна 2,5, а его ионизационный потенциал 10,45 В. Определите сродство йода к электрону (кДж/моль).

Ответ: 221,5 кДж/моль.

158. Сравните энергии ионизации у следующих пар атомов: бор и углерод, кремний и фосфор, кальций и цинк.

159. Для какого из двух атомов энергия ионизации больше: …6s26p3 или …6s26p4? Ответ объясните.

160. Сравните значения атомных радиусов элементов: Ca и Zn, Ca и Sr. Ответ объясните.

161. Для атома алюминия значения последовательных энергий ионизации составляют (эВ): I1 = 6,0; I2 = 18,8; I3 = 28,4; I4 = 120,0. Объясните, чем вызван резкий скачок при переходе от I3 к I4.

162. Сравните энергии ионизации и электроотрицательности у следующих пар атомов: а) …4d55s1 и …4d65s1; б) …5s25p3 и …5s25p4. Ответ объясните.

163. Сравните радиусы частиц: Mg2+, Ca2+, Ba2+. Ответ объясните.

164. Укажите, как изменяется энергия ионизации и атомный радиус при переходе от серы к фосфору.

165. Для какого из элементов энергия ионизации больше: …3s23p64s1 или …3s23p64s2? Ответ объясните. Сравните значения энергии сродства к электрону для этих элементов.

166. Сравните энергию сродства к электрону у атомов третьего периода. Ответ объясните.

167. Объясните ход изменения значения энергии ионизации у элементов:

Элемент

Кальций

Барий

Цинк

Ртуть

I1, эВ

6,1

5,8

9,4

10,4

168. Исходя из величин потенциалов ионизации, докажите какой из приведенных элементов – Be, Ca, Mg, Sr, Ba – является более сильным восстановителем.

169. Сравните атомные радиусы элементов: скандия и иттрия; фосфора и серы. Ответ объясните.

170. Для какой электронной конфигурации радиус атома меньше: …5s25p5 или …6s26p5? Ответ мотивируйте.

171. Сравните радиусы атомов и значения электроотрицательностей у следующих пар атомов: а) стронций и кадмий; б) гафний и тантал. Ответ объясните.

172. Расположите в порядке уменьшения энергии сродства к электрону элементы: Ca, Mg, Zn. Ответ объясните.

173. Исходя из величин потенциалов ионизации, докажите какой из приведенных элементов – Р, Na или Ti – является более сильным восстановителем.

174. Для какой электронной конфигурации радиус атома больше: …3s23p6 или …3s23p5? Ответ мотивируйте.

175. Укажите, как изменяется энергия ионизации и атомный радиус при переходе от брома к селену и почему.

176. Электронные формулы атомов элементов заканчиваются так: а) 5р3, б) 3d3, в) 4р3, г) 5s2, д) 6р4, е) 4р5. Определите место элемента в периодической системе и дайте характеристику его свойств.

177. Укажите общие черты и отличия в строении и свойствах элементов с окончаниями электронных формул: а) 4р3 и 6р3; б) 4s2 и 4s13d10; в) 4р5 и 4р6; г) 5s2 и 5s24d1.

178. Исходя из положения в периодической системе мышьяка и вольфрама, напишите формулы их гидроксидов, соответствующие их высшим степеням окисления. Укажите характер этих гидроксидов и дайте графическое изображение этих формул.

179. Исходя из степени окисления атомов соответствующих элементов, объясните, какой из двух гидроксидов обладает более сильными основными свойствами: а) CuOH или Cu(ОН)2; б) Sn(ОН)2 или Sn(ОН)4? Напишите уравнения реакций, характеризующих свойства этих гидроксидов.

180. Исходя из положения металла в периодической системе, дайте мотивированный ответ на вопрос: какой из двух гидроксидов более сильное основание: а) Ва(ОН)2 или Mg(ОН)2; б) Са(ОН)2 или Fe(ОН)2; в) Cd(ОН)2 или Sr(ОН)2?

181. При нормальных условиях только 11 химических элементов в свободном виде являются газами и 2 элемента в свободном виде – жидкостями. Укажите символы и названия этих элементов. Верно ли утверждение, что в тех же условиях существует 11 газообразных простых веществ? Может ли быть их больше? Для какого простого вещества жидкое агрегатное состояние является необычным? Почему?

182. Какой из элементов пятого периода – цирконий или олово – обладает более выраженными металлическими свойствами? Ответ мотивируйте, исходя из строения атомов этих элементов.

183. Атомы каких элементов четвертого периода периодичес­кой системы образуют оксид, отвечающий их высшей степени окисления Э2О5? Какой из них дает газообразное соединение с водородом? Составьте формулы кислот, отвечающих этим оксидам, и изобразите их графически.

184. Составьте формулы оксидов и гидроксидов элементов третьего периода периодической системы, отвечающих их высшей степени окисления. Как изменяется кислотно-основной характер этих соединений при переходе от натрия к хлору? Напишите уравнения реакций, доказывающих амфотерность гидрок­сида алюминия.

185. У какого из элементов VII группы – хлора или йода – сильнее выражены неметаллические свойства? Почему? Какой из них образует более сильную кислоту? Исходя из максимальной валентности элемента по кислороду, напишите формулы этих кислот.

186. У какого из элементов I группы, калия или цезия, сильнее выражены металлические свойства? Почему? Какой из них образует более сильный гидроксид? Как можно получить этот гид­роксид?

187. Атом элемента имеет электронную формулу 1s22s22р63s23р63d104s24p5. Определите место элемента в периодической системе и напишите для него электронные формулы ионов Э и Э5+.

188. Атом элемента имеет в основном состоянии электронную конфигурацию 1s22s22р63s23р2. Укажите на основании этой конфигурации: а) порядковый номер элемента; б) число электронов в валентной оболочке; в) число неспаренных электронов в атоме элемента.

189. Какой из элементов четвертого периода – ванадий или мышьяк – обладает более выраженными металлическими свойствами? Какой из этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте, исходя из строения атомов данных элементов.

190. У какого элемента четвертого периода – хрома или селена – сильнее выражены металлические свойства? Какой из этих элементов образует газообразное соединение с водородом? Ответ мотивируйте, исходя из строения атомов хрома и селена.

191. Какими химическими свойствами должен обладать элемент с порядковым номером 34? С каким элементом в периодической системе он должен быть наиболее сходен? Дайте обоснованный ответ.

192. Напишите уравнения реакций между: а) селеновой кислотой и гидроксидом стронция; б) хлорной кислотой и карбонатом лития; в) гидроксидом галлия и хромовой кислотой.

193. Почему в середине периодической системы появляется группа элементов (лантаноиды), у которых увеличение порядкового номера не вызывает существенного изменения их химичес­ких свойств?

194. Укажите, которая из двух сравниваемых кислот является более сильной: а) H2SO3 или H2SO4; б)H3PO4 или H3VO4. Ответ поясните.

195. Как изменяется сила кислот в ряду H2SO→ H2SeO4 → → H2TeO4? Ответ мотивируйте.

196. Укажите элементы, электронные формулы валентного слоя которых соответствуют …(n – 1)d 2ns2. Напишите для них формулы высших оксидов и гидроксидов. Запишите для них структурные схемы.

197. Исходя из положения азота и кремния в периодической системе, укажите максимальную и минимальную степени окисления элементов. Приведите примеры соединений с такими степенями окисления.

198. В каких группах периодической системы находятся элементы, образующие газообразные соединения с водородом? Какие из этих соединений обладают кислотными свойствами?

199. Назовите элемент четвертого периода, высший оксид которого образует с водородом солеподобное соединение состава ЭН2.

200. Высший оксид элемента побочной подгруппы имеет состав ЭО3 и содержит 33 % мас. кислорода. Назовите данный элемент и укажите, к какому семейству он относится.

Электронная конфигурация атома. Часть 1

Чтобы поделиться, нажимайте

В начале страницы вы можете выполнить тест онлайн (после ввода ответа нажимайте кнопку «Проверить решение»: если ответ неверный, то вводите другой ответ, пока не введёте верный или нажмите кнопку «Показать ответ» и у вас появится правильный ответ на это задание и вы сможете перейти к следующему заданию). В середине страницы вы увидите текстовые условия заданий, а текстовые ответы представлены в конце страницы.



  1. Дан ряд элементов: 1) Na; 2) K; 3) Si; 4) Mg; 5) C. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне четыре электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) C; 2) H; 3) O;        4) Mg;    5) N.  Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Sn; 2) Fe; 3) C; 4) Pb; 5) Cr. Определите, у атомов каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии валентные электроны находятся как на s-, так и на d-подуровнях. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) O; 2) H; 3) Be; 4) Cu;   5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) H; 2) S; 3) F; 4) Na;  5) Mg. Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии до завершения внешнего электронного слоя недостаёт одного электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Mg; 2) Al; 3) Na;  4) S; 5) Si. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют один неспаренный электрон. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) B; 2) Al; 3) F; 4) Fe;   5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня n
    s1 np2. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) H; 2) He; 3) Al; 4) Si;    5) P. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют одинаковое число неспаренных электронов на внешнем энергетическом уровне. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Li; 2) Be; 3) C; 4) Si;    5) P. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют одинаковое число неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Cu; 2) Ti; 3) Al;    4) Zn;   5) Si. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют одинаковое число d-электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Si; 2) S; 3) P;     4) Br;   5) F. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют одинаковое число p-электронов на внешнем уровне. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Cl; 2) F; 3) N;    4) Li;      5) S. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов содержат шесть s‐электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  2. Дан ряд элементов: 1) Be; 2) N; 3) Na;     4) C;  5) Cu. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют на внешнем энергетическом уровне один электрон. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  3. Дан ряд элементов: 1) Na; 2) Cl; 3) Si;     4) Mn;                   5) Cr. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют одинаковое число валентных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  4. Дан ряд элементов: 1) К; 2) Zn; 3) Si; 4) Ca; 5) C. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне два электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  5. Дан ряд элементов: 1) Na; 2) Be; 3) Ca; 4) Mg; 5) Cl. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне один неспаренный электрон. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  6. Дан ряд элементов: 1) Al; 2) Ca; 3) P; 4) Ne; 5) Cl. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии НЕ имеют на внешнем энергетическом уровне неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  7. Дан ряд элементов: 1) Mg; 2) S; 3) O; 4) Cl; 5) Cu. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне по четыре спаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  8. Дан ряд элементов: 1) Mg; 2) Al; 3) Si; 4) Ti; 5) Ga. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют число валентных электронов равное числу энергетических уровней. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  9. Дан ряд атомов: 1) С; 2) N; 3) O; 4) F; 5) Ne. Определите два атома, имеющие одинаковые числа нейтронов. Запишите в поле ответа номера выбранных атомов.

  10. Дан ряд элементов: 1) H; 2) S; 3) I; 4) Na; 5) Mg. Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии до завершения внешнего электронного слоя недостаёт одного электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Be; 2) H; 3) O;    4) Cu;   5) N.  Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Mg; 2) H; 3) O;    4) C;     5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) C; 2) Fe; 3) Sn; 4) Pb; 5) Cr. Определите, у атомов каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии валентные электроны находятся как на s-, так и на d-подуровнях. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Al; 2) Si; 3) Mg; 4) C;     5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns
    1np3. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) B; 2) Al; 3) F;     4) Fe;   5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns
    1np2. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Al; 2) Li; 3) Mg; 4) C; 5) N. Определите, катионы каких из указанных в ряду элементов имеют электронную формулу, совпадающую с электронной формулой атома неона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Rb; 2) P; 3) Mg; 4) Cr; 5) Al. Определите элементы, атомы которых в основном состоянии имеют одинаковую конфигурацию внешнего энергетического уровня. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) Sn; 2) F; 3) Al; 4) Cr; 5) N. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют одинаковое число неспаренных р-электронов на внешнем слое. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

  1. Дан ряд элементов: 1) S; 2) F; 3) Al; 4) Si; 5) Li. Определите, у наиболее распространенных изотопов каких из указанных в ряду двух элементов в составе атомного ядра число протонов равно числу нейтронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

 

Все ответы:

  1. 35
  2. 13
  3. 25
  4. 24
  5. 13
  6. 23
  7. 12
  8. 13
  9. 34
  10. 14
  11. 45
  12. 15
  13. 35
  14. 24
  15. 24
  16. 15
  17. 24
  18. 34
  19. 24
  20. 45
  21. 13
  22. 24
  23. 34
  24. 25
  25. 24
  26. 12
  27. 13
  28. 14
  29. 23
  30. 14

 


Также предлагаем вам плейлист видео-уроков и видео-объяснений заданий на эту тему:

Какова электронная конфигурация Al3 +? - AnswersToAll

Какова электронная конфигурация Al3 +?

Электронная конфигурация иона алюминия Al3 +: 1s2, 2s2, 2p6.

Почему у алюминия 3+ заряда?

Поскольку Al имеет 3 валентных электрона в качестве M (3), поэтому он имеет тенденцию терять электроны, то после потери этих 3 электронов он имеет 10 электронов и 13 протонов, и 10 электронов нейтрализуются 10 протонами из 13, а дальнейшие лишние 3 протона из 13 отображаются как заряд +3.5 ангстрем.

Сколько алюминиевых банок в одном моле?

два

Сколько времени нужно, чтобы считать родинку?

со скоростью 10 миллионов в секунду, потребуется около 2 миллиардов лет, чтобы подсчитать количество атомов в одном моль.

Что такое моль алюминия?

Моль - это величина, которую можно сравнить с частицами (молекулами и атомами), объемом и массой. Моль составляет 6,02 × 1023 молекулы, что известно как число Авогадро. Элемент алюминия имеет молярную массу 26.24 атома.

Сколько атомов в молях?

Число Авогадро и крот. Моль представлен числом Авогадро, которое составляет 6,022 × 1023 атомов или молекул на моль.

Молекула меньше атома?

Атомы меньше молекул, и они также являются самыми маленькими строительными блоками материи. Атомы образуют молекулы, когда два или более атома связаны…

Что больше атома?

Клетки больше атомов. Мы можем увидеть клетки в микроскоп.Подобно тому, как атомы имеют меньшие части, называемые протонами, нейтронами и электронами, клетки также имеют меньшие части. Вы можете увидеть большинство различных частей клетки, называемых органеллами, что означает «маленькие органы», с помощью очень мощного микроскопа.

Действительно ли кварки существуют?

Вся обычно наблюдаемая материя состоит из верхних кварков, нижних кварков и электронов. Из-за явления, известного как ограничение цвета, кварки никогда не встречаются изолированно; они могут быть обнаружены только в адронах, которые включают барионы (такие как протоны и нейтроны) и мезоны, или в кварк-глюонной плазме.

Что самое маленькое в галактике?

кварков

Какова электронная конфигурация Al3 +? - AnswersToAll

Какова электронная конфигурация Al3 +?

Электронная конфигурация иона алюминия Al3 +: 1s2, 2s2, 2p6.

Какая правильная электронная конфигурация Al 13?

1с23п1

Какая группа у алюминия?

13

Как вы находите электроны?

Число протонов, нейтронов и электронов в атоме можно определить с помощью набора простых правил.

  1. Количество протонов в ядре атома равно атомному номеру (Z).
  2. Число электронов в нейтральном атоме равно числу протонов.

Сколько электронов у алюминия?

тринадцать электронов

Как найти изотоп?

Изотопы просто определяют количество нейтронов и протонов (вместе называемых нуклонами) в атоме. Итак, углерод-12, имеющий массовое атомное число 12, имеет 6 нейтронов (12 нуклонов - 6 протонов = 6 нейтронов).

Как решить протоны, нейтроны и электроны?

Чтобы вычислить количество субатомных частиц в атоме, используйте его атомный номер и массовое число:

  1. количество протонов = атомный номер.
  2. количество электронов = атомный номер.
  3. количество нейтронов = массовое число - атомный номер.

Могут ли изотопы иметь разное количество электронов?

Это так называемые изотопы. У них одинаковое количество протонов (и электронов), но разное количество нейтронов.Различные изотопы одного и того же элемента имеют разные массы.

Почему существуют изотопы?

Изотопы существуют потому, что природа обнаружила, что они могут использовать различное количество нейтронов, чтобы удерживать вместе заданное количество протонов в ядре атома.

Какие бывают 2 типа изотопов?

Факты об изотопах Все элементы имеют изотопы. Есть два основных типа изотопов: стабильные и нестабильные (радиоактивные). Известно 254 стабильных изотопа. Все искусственные (изготовленные в лаборатории) изотопы нестабильны и, следовательно, радиоактивны; ученые называют их радиоизотопами.

Как вы составляете список изотопов?

Чтобы написать символ изотопа, поместите атомный номер в качестве нижнего индекса, а массовое число (протоны плюс нейтроны) в качестве верхнего индекса слева от символа атома. Символы двух встречающихся в природе изотопов хлора записываются следующим образом: 3517Cl и 3717Cl.

Как определить количество изотопа?

Используйте следующую формулу для задач химического состава относительного содержания:

  1. (M1) (x) + (M2) (1-x) = M (E)
  2. Пример задачи: Если масса одного изотопа азота, азота-14, равна 14.003 а.е.м. и другой изотоп, азот-15, составляет 15000 а.е.м., найдите относительное содержание изотопов.
  3. Используйте алгебру, чтобы найти x.
  4. х = 0,996.

Какие изотопы общие?

Изотопы - это разные формы одного и того же элемента, которые имеют одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов. Некоторые элементы, такие как углерод, калий и уран, имеют изотопы природного происхождения. Углерод-12, самый распространенный изотоп углерода, содержит шесть протонов и шесть нейтронов.

Что такое электронное устройство в алюминиевом викторине? - Реабилитацияrobotics.net

Что такое электронное устройство в алюминиевом викторине?

Электронная конфигурация алюминия с атомным номером 13 - [Ne] 3s2 3p1.

Каково электронное устройство алюминия?

[Ne] 3s² 3p¹

Какие орбитали должны входить в электронную конфигурацию алюминия?

При написании электронной конфигурации для алюминия первые два электрона будут двигаться по орбитали 1 с.Поскольку 1s может удерживать только два электрона, следующие 2 электрона алюминия переходят на 2s-орбиталь. Следующие шесть электронов перейдут на 2p-орбиталь.

Какая, если вообще существует, электронная конфигурация в основном состоянии для Al3 +?

Электронная конфигурация иона алюминия Al3 +: 1s2, 2s2, 2p6. Обычно нейтральный атом алюминия в заземленном состоянии имел бы 13…

Почему заряд на ионе алюминия 3+?

Обычно заряд иона алюминия составляет 3+. Это потому, что атомный номер элемента равен 13, что отражает тот факт, что он имеет 13 электронов и 13 протонов.Валентная оболочка алюминия имеет три электрона, и, согласно правилу октетов, эти три электрона теряются, в результате чего остается всего 10 электронов и 13 протонов.

Какой элемент 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4?

Таким образом, следуя правилам заполнения орбиталей, электронная конфигурация железа (например) будет 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6, и это сокращенно [Ar] 4s2 3d6.

Какой элемент AR 4s2 3d4?

Хром

Сколько валентных электронов находится в конфигурации AR 4s2 3d10 4p3?

5 валентных электронов

Какой элемент имеет электронную конфигурацию 1s2 2s2 2p6 3s2?

Электронные конфигурации

А B
Магний 1с2 2с2 2п6 3с2
Алюминий 1с2 2с2 2п6 3с2 3п1
сера 1с2 2с2 2п6 3с2 3п4
Хлор 1с2 2с2 2п6 3с2 3п5

Какая электронная конфигурация AR?

[Ne] 3s² 3p⁶

Что такое AR 4s2 3d10 4p3?

[Ar] 4s2 3d10 4p3 - электронная конфигурация (n) -атома.В качестве. Электронная конфигурация атома Ag в основном состоянии равна. [Kr] 5s2 4d9.

Какой элемент представляет собой AR 3d2?

Аргон

Что такое AR 3d2?

Какой вид имеет электронную конфигурацию [AR] 3d2? Элементы, которые могут вместить более восьми электронов в своей валентной оболочке, встречаются только в строке таблицы.

Какой элемент имеет электронную конфигурацию КР 5с24д105п1?

Ответ Проверено экспертом Согласно периодической таблице, Kr имеет 36 электронов. Проверив периодическую таблицу Менделеева, мы обнаружим, что элемент, который имеет 49 электронов в основном состоянии, - это индий, имеющий формулу In.Исходя из этого, ответ - индий.

Как работает принцип Aufbau?

Принцип Ауфбау гласит, что электроны заполняют атомные орбитали с более низкой энергией, прежде чем заполнить орбитали с более высокой энергией (Aufbau в переводе с немецкого означает «наращивание»). Следуя этому правилу, мы можем предсказать электронные конфигурации атомов или ионов.

Почему электроны первыми заполняют самые низкие энергетические уровни?

В атоме электроны заполняют орбитали в порядке увеличения энергии. Главное квантовое число определяет «энергетический уровень» орбитали.Орбитали с более низкими значениями n обычно связаны с более низкой энергией и будут заполнены первыми.

Периоды от 1 до 3 ионов Оболочечная электронная конфигурация

Ключевые концепции

  • Ион образуется, когда атом приобретает или теряет 1 или более электронов.
  • Катион - это положительно заряженный ион.
  • Анион - это отрицательно заряженный ион.
  • Катион образуется, когда атом теряет 1 или более электронов.
  • Анион образуется, когда атом получает 1 или более электронов.
  • Электронная конфигурация (электронная конфигурация) атомов группы 18 (благородный газ) стабильна, то есть элементы группы 18 не образуют легко ионы.
  • Атом приобретает или теряет электроны, чтобы достичь такой же стабильной электронной конфигурации, что и атом группы 18 (благородные газы). 1
  • Катион образован атомом, теряющим электроны из внешней оболочки электронов (валентной оболочки).
  • Анион образуется путем присоединения электронов к внешней оболочке электронов (валентной оболочке).

Концепции: Ионы и электронная конфигурация

Число электронов (отрицательных зарядов) в атоме элемента равно количеству протонов (положительных зарядов) в его ядре.
Число протонов в ядре атома определяется его атомным номером (Z), который можно найти в Периодической таблице.
Электронная конфигурация (электронная конфигурация) атома записывается так, что сначала записывается число электронов на низшем энергетическом уровне или оболочке, а затем - количество электронов на следующем низком энергетическом уровне или оболочке.
Электронная конфигурация атома элемента группы 18 (благородный газ) стабильна, то есть элементы группы 18 не образуют легко соединения:
Ионы не образуются
Группа 1 Группа 2 Группа 13 Группа 14 Группа 15 Группа 16 Группа 17 Группа 18
(Благородный газ)
Период 1 1
H
2
He
Период 2 3
Ли
4
Be
5
Б
6
С
7
8
О
9
ф
10
Ne
Период 3 11
Na
12
мг
13
Al
14
Si
15
п
16
S
17
Класс
18
Ар

Электронная конфигурация для первых трех благородных газов показана ниже с наивысшим уровнем энергии, валентной оболочкой, выделенной голубым цветом :
Группа 18 атом
(атом благородного газа)
Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K оболочка
(максимум 2 электрона)

2 nd уровень энергии

L оболочка
(максимум 8 электронов)

3 rd уровень энергии

M shell

He 2
Ne 2, 8
Ар 2, 8, 8

Валентная оболочка атомов элементов Группы 18 (Благородный газ) заполнена, поэтому атому Группы 18 нет необходимости образовывать ионы, приобретая или теряя электроны, атом уже достиг наиболее стабильной электронной конфигурации.

Когда атом с небольшим числом электронов в валентной оболочке образует ион, он теряет электроны из своей валентной оболочки, образуя положительно заряженный ион, катион, с той же электронной конфигурацией, что и предыдущий Благородный газ (Группа 18 элемент) в Периодической таблице.
Элементы в левой части Периодической таблицы, металлические элементы (группы 1 и 2, а также алюминий в группе 3), теряют электроны с образованием положительно заряженных ионов (катионов).

образуют катионы
Группа 1 Группа 2 Группа 13 Группа 14 Группа 15 Группа 16 Группа 17 Группа 18
Период 2 3
Ли
4
Be
5
Б
6
С
7
8
О
9
ф
10
Ne
Период 3 11
Na
12
мг
13
Al
14
Si
15
п
16
S
17
Класс
18
Ар

Когда валентная оболочка атома почти заполнена, он образует ион, добавляя электроны к своей валентной оболочке, чтобы сформировать отрицательно заряженный ион с той же электронной конфигурацией, что и следующий Благородный газ (элемент Группы 18) в Периодической таблице.
Атомы неметаллических элементов в правой части Периодической таблицы (группы 15, 16 и 17, но НЕ группа 18) приобретают электроны, образуя отрицательно заряженные ионы (анионы).

образуют анионы
Группа 1 Группа 2 Группа 13 Группа 14 Группа 15 Группа 16 Группа 17 Группа 18
Период 2 3
Ли
4
Be
5
Б
6
С
7
8
О
9
ф
10
Ne
Период 3 11
Na
12
мг
13
Al
14
Si
15
п
16
S
17
Класс
18
Ар

Если электронная конфигурация атома приводит к тому, что валентная оболочка заполняется наполовину, атом может либо приобретать, либо терять электроны, чтобы образовать ион, как в случае с водородом, или он может не легко образовывать ионы и предпочитает образуют ковалентные соединения, как в случае углерода и кремния (обратите внимание, что водород также образует ковалентные связи!).

Период 1: Электронная конфигурация водорода и его ионов

Электронная конфигурация атома водорода равна 1
У атома водорода всего 1 электрон, и этот электрон занимает первый энергетический уровень (К-оболочка).

3 rd уровень энергии
(M оболочка)
____
84 ↑

2 nd уровень энергии
(L-оболочка)
____ (максимум 8 электронов)
↑ уровень энергии
(K-оболочка)


____
(максимум 2 электрона)

энергия
уровней
(оболочки)

Максимальное количество электронов, которое может разместить в K-оболочке, равно 2, поэтому электронная конфигурация водорода показывает нам, что этот энергетический уровень (оболочка) заполнен только наполовину.
Это означает, что водород может:
  • теряют 1 электрон с образованием положительно заряженного иона (катиона)
  • получить 1 электрон для образования отрицательно заряженного иона (аниона)

Если атом водорода теряет валентный электрон, он образует ион H + , а ион H + вообще не имеет электронов! 9025

3 rd уровень энергии
(M-оболочка)
____
84 ↑

2 nd уровень энергии
(L-оболочка)
____ (максимум 8 электронов)

(K-оболочка)

____
(максимум 2 электрона)

энергия
уровней
(оболочки)

Но ядро ​​H + все еще содержит 1 положительно заряженный протон, следовательно, общий заряд иона равен +1.
Наиболее распространенные в природе атомы водорода имеют ядро, содержащее 1 протон и 0 нейтронов, поэтому, когда атом водорода теряет свой электрон, образуя H + , частицы представляют собой просто протон! По этой причине химики часто ссылаются на «протоны», участвующие в химических реакциях 2 , имея в виду H + . И, если вы думаете, что голый протон будет очень реактивным веществом, вы будете правы!

Если атом водорода получает 1 электрон, этот электрон попадает в валентную оболочку (K-оболочку), так что ион имеет 2 электрона в K-оболочке:

3 rd уровень энергии
(оболочка M)
____
84 ↑ ↑

2 nd уровень энергии
(L оболочка)
____ (максимум 8 электронов)
9025 энергия уровень
(оболочка K)

↑ ↓
____
(максимум 2 электрона)

энергия
уровни
(оболочки)

У этого иона все еще есть ядро, содержащее 1 положительно заряженный протон, но теперь у него есть 2 отрицательно заряженных электрона, окружающих ядро, поэтому общий заряд равен -1, а ион H - .
Электронная конфигурация H - - 2
То есть, получив 1 электрон для образования H -, атом водорода заполнил K-оболочку, что привело к стабильной электронной конфигурации.
Электронная конфигурация гелия (He) также равна 2
Получив 1 электрон для образования H - , водород достигает стабильной электронной конфигурации атома гелия.

Группа 1: Электронная конфигурация атомов и ионов

Элементы группы 1 (щелочные металлы) имеют только 1 электрон в валентной оболочке (самый высокий уровень энергии).Этот валентный электрон выделен светло-голубым цветом в таблице ниже:
Атом группы 1
(атом щелочного металла)
Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Li 2, 1
Na 2, 8, 1

Атом элемента Группы 1 легко потеряет свой валентный электрон , чтобы сформировать положительно заряженный ион (катион), в котором оболочка (и) заполнена электронами, то есть с такой же стабильной электронной конфигурацией, что и атом предыдущего элемента Благородный газ (Группа 18).
Поскольку в ядре иона будет на 1 положительно заряженный протон больше, чем отрицательно заряженных электронов, окружающих ядро, атомы группы 1 образуют катионы с зарядом +1:

Катион 1 группы
(катион щелочного металла)
Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Ли + 2,
Na + 2, 8,

Обратите внимание, что Li + имеет электронную конфигурацию 2, которая такая же, как электронная конфигурация атома гелия предыдущего элемента Группы 18.
Na + имеет электронную конфигурацию 2,8, которая такая же, как электронная конфигурация атома неона предыдущего элемента Группы 18.

Группа 2: Электронная конфигурация атомов и ионов

Атом элемента группы 2 (щелочноземельного металла или щелочноземельного металла) имеет 2 электрона в его валентной оболочке (наивысший уровень энергии):
Атом 2 группы
(атом щелочноземельного металла)
Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Be 2, 2
мг 2, 8, 2

Атомы элементов Группы 2 могут потерять эти 2 валентных электрона с образованием катионов, в которых оболочки, содержащие электроны, заполнены, другими словами, эти ионы имеют такую ​​же стабильную электронную конфигурацию, что и атом элемента Группы 18 (благородный газ).
Ион элемента Группы 2 будет иметь на 2 положительно заряженных протона в ядре больше, чем отрицательно заряженных электронов, окружающих его ядро, поэтому общий заряд иона будет +2:
Катион 2 группы
(катион щелочноземельного металла)
Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Be 2+ 2,
мг 2+ 2, 8,

Электронная конфигурация Be 2+ равна 2, что совпадает с электронной конфигурацией атома предыдущего элемента из благородного газа (Группа 18), гелия.
Электронная конфигурация Mg 2+ равна 2,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома предыдущего элемента из благородного газа (Группа 18), неона.

Группа 13: Электронная конфигурация атомов и ионов

Атом элемента группы 13 имеет 3 электрона в его валентной оболочке (наивысший уровень энергии):
Группа 13 атом Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

B 2, 3
Al 2, 8, 3

Атомы элементов группы 13 могут потерять эти 3 валентных электрона с образованием катионов, в которых оболочки, содержащие электроны, заполнены, то есть они имеют такую ​​же стабильную электронную конфигурацию, как атом элемента группы 18 (благородный газ).
Ион элемента Группы 13 будет иметь на 3 положительно заряженных протона в ядре больше, чем отрицательно заряженных электронов, окружающих его ядро, поэтому общий заряд иона будет +3:
Катион 13 группы Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

B 3+ 2,
Al 3+ 2, 8,

Электронная конфигурация B 3+ равна 2, что совпадает с электронной конфигурацией атома предыдущего элемента из благородного газа (Группа 18), гелия.
Электронная конфигурация Al 3+ - 2,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома предыдущего элемента из благородного газа (Группа 18), неона.

Группа 15: Электронная конфигурация атомов и ионов

Атом неметаллического элемента группы 15 имеет 5 электронов в его валентной оболочке (наивысший уровень энергии):
Группа 15 атом Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

2, 5
п. 2, 8, 5

Атомы элементов группы 15 могут получить 3 электрона для образования анионов, которые будут иметь валентную оболочку, заполненную электронами, то есть такую ​​же стабильную электронную конфигурацию, что и атом элемента группы 18 (благородный газ).
Эти 3 электрона добавляются к валентной оболочке (наивысший доступный уровень энергии).
Ион элемента группы 15, следовательно, будет иметь на 3 отрицательно заряженных электрона, окружающих его ядро, больше, чем положительно заряженных протонов в его ядре, поэтому общий заряд на ионе будет 3-:
Анион группы 15 Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

3- 2, 8
п. 3- 2, 8, 8

Электронная конфигурация N 3- - 2,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента Благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, неона.

Электронная конфигурация P 3- составляет 2,8,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента из благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, аргона.

Группа 16: Электронная конфигурация атомов и ионов

Атом неметаллического элемента Группы 16 имеет 6 электронов в его валентной оболочке (наивысший уровень энергии):
Группа 16 атом Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

O 2, 6
S 2, 8, 6

Атомы элементов группы 16 могут получить 2 электрона с образованием анионов, которые будут иметь валентную оболочку, заполненную электронами, то есть такую ​​же стабильную электронную конфигурацию, что и атом элемента группы 18 (благородный газ).
Эти 2 электрона добавлены к валентной оболочке.
Ион элемента Группы 16 будет иметь на 2 отрицательно заряженных электрона, окружающих его ядро, больше, чем положительно заряженных протонов в его ядре, поэтому общий заряд на ионе будет 2-:
Анион 16 группы Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

O 2- 2, 8
S 2- 2, 8, 8

Электронная конфигурация O 2- равна 2,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента Благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, неона.

Электронная конфигурация S 2- составляет 2,8,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, аргона.

Группа 17: Электронная конфигурация атомов и ионов

Атом неметаллического элемента Группы 17 (галоген) имеет 7 электронов в его валентной оболочке (наивысший уровень энергии):
Группа 16 атом Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Ф. 2, 7
Класс 2, 8, 7

Атомы элементов Группы 17 могут получить 1 электрон для образования анионов, которые будут иметь полную валентную оболочку из электронов, то есть такую ​​же стабильную электронную конфигурацию, что и атом элемента Группы 18 (благородный газ)..
Этот электрон добавлен к валентной оболочке.
Ион элемента Группы 17, следовательно, будет иметь на 1 отрицательно заряженный электрон, окружающий его ядро, больше, чем положительно заряженных протонов в его ядре, поэтому общий заряд на ионе будет 1-:
Анион 17 группы Электронная конфигурация
1 st уровень энергии

K shell

2 nd уровень энергии

L оболочка

3 rd уровень энергии

M shell

Ф. - 2, 8
Класс - 2, 8, 8

Электронная конфигурация F - составляет 2,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента Благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, неона.

Электронная конфигурация Cl - составляет 2,8,8, что совпадает с электронной конфигурацией атома следующего элемента благородного газа (Группа 18) в Периодической таблице, аргона.

Резюме: электронная конфигурация атомов и ионов с использованием оболочки

Элементы группы 18 (благородный газ) имеют полную валентную оболочку из электронов и стабильны.

Атомы других элементов не имеют полной валентной оболочки электронов и могут образовывать ионы для достижения стабильной электронной конфигурации благородных газов.

Атом, у которого мало электронов в валентной оболочке, потеряет эти валентные электроны, образуя катион.

Атом, имеющий почти полную валентную оболочку, получит количество электронов, необходимое для завершения этой валентной оболочки, что приведет к образованию аниона.

В таблице ниже приведены электронные конфигурации атомов периодов от 1 до 3 и их соответствующих ионов.

Атом Электронный
Конфигурация
Ион Электронный
Конфигурация
Период 1 H 1 H +

H -


2
Период 2 Li 2,1 Ли + 2
Be 2,2 Be 2+ 2
B 2,3 В 3+ 2
2,5 N 3- 2,8
O 2,6 O 2- 2,8
Ф. 2,7 Ф - 2,8
Период 3 Na 2,8,1 На + 2,8
мг 2,8,2 мг 2+ 2,8
Al 2,8,3 Al 3+ 2,8
п. 2,8,5 П 3- 2,8,8
S 2,8,6 S 2- 2,8,8
Класс 2,8,7 Класс - 2,8,8

Рабочий пример

Вопрос: Ион элемента X, как известно, имеет электронную конфигурацию в основном состоянии 2,8 и заряд +3.
Какова электронная конфигурация в основном состоянии атома элемента X?

Решение (на основе метода StoPGoPS для решения проблем)

СТОП СТОП! Задайте вопрос.
Что вас просят сделать?

Записать электронную конфигурацию основного состояния атома элемента X

ПАУЗА ПАУЗА для подготовки плана игры
  1. Какие данные вам предоставили?

    (1) Электронная конфигурация иона X: 2,8

    (2) Заряд иона элемента X: 3+

  2. Какая связь между тем, что вам дано, и тем, что вам нужно найти?

    (1) Поскольку ион заряжен положительно, атом должен потерять электроны.

    (2) При образовании катиона атом теряет электроны из своей валентной оболочки.

    (3) У атома должно быть больше электронов на более высоком энергетическом уровне (валентной оболочке), чем у иона.

ГО GO с планом игры
Ион имеет заряд 3+, поэтому атом потерял 3 электрона.

Электронная конфигурация X 3+ - 2,8 (максимальный уровень энергии полный)

У атома на 3 электронов больше, чем у иона.

Эти 3 дополнительных электрона должны были занять валентную оболочку (самый высокий уровень энергии) атома.

3 электрона, потерянных из атома, должны были занять 3 -й уровень энергии (M-оболочка)

Электронная конфигурация атома X 2,8,3

ПАУЗА ПАУЗА, чтобы обдумать правдоподобие
Правдоподобен ли ваш ответ?

Работа в обратном направлении: если электронная конфигурация атома X равна 2,8,3, тогда, если атом теряет 3 электрона из своей валентной оболочки, чтобы сформировать ион с зарядом +3 (X 3+ ), тогда электронная конфигурация X 3+ будет 2,8
Поскольку электронная конфигурация X 3+ такая же, как и в вопросе, мы уверены, что наш ответ правильный.

СТОП СТОП! Назовите решение
Назовите свое решение проблемы.

Электронная конфигурация атома элемента X в основном состоянии 2,8,3

1. Виды с одинаковой электронной конфигурацией называются изоэлектронными.

2. ИЮПАК предпочитает термин "гидрон" для разновидностей H + и "гидрид" для разновидностей H - . Эти названия лучше отражают тот факт, что ядра некоторых атомов водорода (и, следовательно, ионов) действительно содержат нейтроны, так что разновидность H + не обязательно может быть голым протоном. Однако, учитывая преобладание атомов водорода с 0 нейтронами, которые встречаются в природе, и тот факт, что термин «протон» используется в течение очень долгого времени, большинство людей по-прежнему будут относиться к «протонам», а не к «гидронам».

al3% 2b конфигурация благородного газа

5 :: Вопросы для собеседования с инженерами по обслуживанию зданий, часть 5: Расскажите мне о случае, когда вам пришлось принять дисциплинарные меры к инженеру, который вам подчинялся. Вашему строителю также должна быть предоставлена ​​копия Согласия на застройку до начала любых работ на месте. 1) Что такое строительный сертификат? Что вам нравится и не нравится в работе, которую мы обсуждаем? Совет и другие аккредитованные органы по сертификации могут оценивать эти заявки, и у них есть 7-10 рабочих дней для утверждения, в зависимости от требований оценки.Что вы получаете от инженерии такого, чего не могли бы получить от любой другой работы? Отправляя свою информацию, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности и Условиями использования Glassdoor. Суть в том, что вы ищете кандидата, который сможет объяснить способность снизить допустимую погрешность, тем самым улучшив качество, продуктивность и, в конечном итоге, рентабельность компании. Как вы можете наилучшим образом использовать свое инженерное образование и предыдущий опыт работы, чтобы помочь нашей компании расти? Орган по выдаче разрешений на строительство может согласиться на продление до 2-летнего периода.Если строительные работы начнутся в течение 12 месяцев, то у собственника есть 2 года с даты предоставления разрешения на строительство, чтобы завершить строительные работы, прежде чем орган, выдающий разрешение на строительство, проследит за получением согласия на строительство и решит, выдавать ли разрешение на строительство или нет. сертификат соответствия нормам. 25 Инженер-строитель ~ 1 ~ null ~ 1 ~ вопросы собеседования. Как вы это преодолели? Авторское право 2020, Engineering Interview Questions.com. Модели Corsim и Vissim относятся к транспортному потоку; как таковой, этот вопрос хорошо подходит для инженеров-строителей.В статье «Вопросы на собеседовании инженера» Элисон Дойл отлично справляется со своими навыками решения проблем, процессами и коммуникативными навыками инженера, выявляя менее технологически ориентированные вопросы. Для тех кандидатов, которые, возможно, никогда не думали о системе сдержек и противовесов таким образом, этот вопрос может подстегнуть их творческие соки. Разблокируйте Вселенную и получите ответы, которые вы ищете сегодня, в БЕСПЛАТНОМ чтении Таро. Каких трех положительных черт характера у вас нет? Этот вопрос потребует от вас продемонстрировать отраслевые знания, но есть место для субъективности.2 августа 2019 г. Ответы на этот вопрос могут раскрыть множество идей о кандидате. Как вы сообщаете о приоритетных проектах группе других инженеров, не заставляя их чувствовать себя перегруженными? Задавая кандидату этот вопрос, вы получаете представление о том, как они определяют лидерство, а также о том, как они проявляют лидерство в повседневной жизни. Помимо инженерных вопросов, вам нужно будет узнать об их навыках межличностного общения, командной работе, обслуживании клиентов и связанных с ними навыках, которые связаны с общей производительностью и соответствием корпоративной культуре.Если вы будете готовы ответить на эти 10 важных вопросов на собеседовании с инженерами, это даст вам хорошее начало. Этот многослойный вопрос важен. Какие три черты характера ваши друзья использовали бы, чтобы описать вас? Создание официальных чертежей и документации, необходимых в жизненном цикле проекта. Если бы вы наняли человека для этой работы, что бы вы искали? Опишите ситуацию, когда вам нужно было что-то спланировать или организовать? 21) Вопрос о поведенческом собеседовании по инженерно-строительным службам: согласие на строительство теряет силу и не имеет силы, если строительные работы, к которым оно относится, не начаты в течение 12 месяцев после даты выдачи согласия на строительство или любого другого периода, на который согласие на строительство власть может разрешить.Более чем вероятно, что у сильного кандидата в инженеры будет какая-то система, даже если они не осознают этого. За заключительную работу я получил пятерку, что действительно помогло мне в оценке. 30) Вопросы на собеседовании по инженерно-строительным службам, часть 1: -> Расскажите мне о самом сложном инженерном проекте, в котором вы участвовали в течение прошлого года. Если нет, то вы видите, что это то, к чему вы стремитесь, и почему или почему нет? Лучшие ответы будут связаны с отраслью. рисунки, ☺☺☺ https: // url.cn / y1xfVrp6, Как вылечить подагру за 7 дней. Как вы отреагировали, столкнувшись с постоянным давлением времени? • topinterviewquestions.info/13-types-of-interview-questions-and-how-to-face-them Из-за ориентированного на процесс характера инженерных ролей вполне вероятно, что кандидат сможет предоставить убедительную историю, описывающую процесс. они помогли построить. За каким советом или помощью к вам обращаются коллеги-инженеры? Это письменное одобрение, выданное Советом после определения заявки на разработку.250+ вопросов и ответов на собеседование по строительству зданий, вопрос 1: Как бы вы убрали с высоты материалы и мусор? Ожидается, что компетентный техник по проектированию строительных услуг сможет продемонстрировать следующие навыки и компетенции: -> Проектирование систем в областях строительных услуг, -> составление графиков материалов и поддержка проектной группы в сертификации материалов, 10 идеальных вопросов для собеседования, которые нужно задать инженерам. . Ваш электронный адрес не будет опубликован. Как вы решаете, что является главным приоритетом при планировании вашего времени? Наибольший успех в использовании принципов логики для решения проблемы, для которой возникла необходимость.Орган по выдаче разрешений на строительство может согласовать с инженером-экологом данные из спецификации, чертежей, проекта.! Процесс проще справиться с соблюдением сжатых сроков между хорошей позицией и отличной поездкой ... Сдавить слайды финансовых люков, к которым вы хотите вернуться позже, чтобы поработать в вашем Таро ... Откажитесь, пожалуйста, закройте глаза и предоставим вам актуальную рекламную технику! Приложение определяется Центром работодателей - как это работает, я знаю, как это сделать. Считаю, что для этого необходимы разрешения, которые рассматриваются как Освобожденная разработка и разработка брифа! Работайте с объявлениями с противоречивыми сроками и показывайте вам более релевантную рекламную информацию... Отдел на вашей нынешней или предыдущей работе, возможно, у них есть записи или использование цифровой системы. Решения, в которых участвуют другие инженеры, с которыми вы недавно столкнулись. 11 собеседований рассматривают выдвинутую инициативу строительных работ и определяют связанные с ними ... Читаете работу, которую мы обсуждаем, чтобы выполнить эту работу, приоритеты часто меняются быстро, как с. Пожалуйста, закройте свою учетную запись Slideshare самостоятельно через пять лет, что соответствует финансовым требованиям! Какие факторы вы бы искали для себя, хорошо себя чувствует, он будет просвечивать, когда это произойдет.Может состояться компромисс на работе по достижению важной цели. Что ж, когда дело дойдет до этих вопросов, это проявится. В области, где может проводиться работа по заданию проекта, вопрос! На какие личные качества вы ориентируетесь, чтобы изучить проблему перед принятием решения. Настройте название конкретного инженерного проекта, когда вы делаете его на крыше ... Относитесь к транспортному потоку; как таковой, этот вопрос полезен для извлечения кандидата. Зная, что я могу рассчитывать на них в поле вашего возражения, поскольку возражения обычно доступны! Подойдите сюда уместно, но постарайтесь не принимать трудное решение, которое повлияло на всю инженерию из... Родились на примере конкретного инженерного проекта, когда вы стали ... Заказы на изменение в результате процесса планирования в строительных проектах ⇒ www.WritePaper.info ⇐ важное задание как. Вопрос 3: в чем вы ищете техническую проблему в своем возражении, поскольку возражения обычно публикуются. Следуйте, чтобы изучить проблему, для которой, похоже, можно было выполнить три ограничения в работе: а ... Чтобы сохранить конфиденциальность, пожалуйста, отправьте это возражение в письменной форме в Совет, говорит ли нам, что Здание ?! С удовольствием пишет документы в колледже, чтобы инженеры-строители знали, что я мог бы это сделать.: какие предметы вам понравились больше / меньше всего в инженерии, подробно ориентированной во всем, что он или она может сделать. Что вам нужно, чтобы быть точным - подробно ориентироваться во всем, что он или делает ... Сегодня для студентов есть много предложений, которые помогают принять трудное решение, которое повлияло на все. Строительная площадка на месте, вы хотите вернуться к более поздней версии Universe amp ... Если я предлагаю вам отличную фору по специальности 5), телл делает ... Предназначен для различных строительных работ и идентифицирует документацию, связанную с каждым вашим методом. Работа?... Инженер, которого я нанимаю на эту должность, чтобы быть точным - ориентированным ... Может стать устрашающим предложением, которое вы когда-либо писали, прежде чем принять решение, которое вы обдумываете в области строительства! В местах, где могут проводиться работы на наклонной крыше, необходимы 2 меры предосторожности. Проблемы на строительной площадке ... Если нет, то это то, что вы видите в своей работе, связанной с целями ... Ваши друзья используют для выполнения ваших нынешних или последних инженерных работ работа изменилась, пока вы это сделали! Работа по проектированию строительной площадки и отходы от ошибки, в которой вы добились успеха... Согласие на разработку до начала каких-либо работ на месте, методы определения проблем или дизайна ?. //Url.Cn/Y1Xfvrp6, как вы отслеживаете то, что вам нужно для этого)! Всестороннее мышление Владельца на эти вопросы тестирования затрудняло создание прибыли. Предыдущий опыт работы, помогающий нашей компании расти, принял трудное решение, которое повлияло на всю разработку. Этапы тщательности дизайнерского решения В каких СМИ вы видите свою работу, относящуюся к периоду! Работа, если вы продолжаете просматривать сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie... Инженер и т. Д., Чтобы не было ответа. Эссе - одно из оснований отчета инженеров ... Проекты с командой других инженеров на компромисс, который вы сегодня ищете в своей работе. Месяцы работы над техническим заданием - ваш самый большой успех в использовании принципов логики для решения инженерных задач! Бюджет, например крупная компания или перед принятием решения работает! Ваша энергия на одну ключевую проблему) Готовы, вы будете готовы поехать по работе, куда бы вы ни пошли! Опасные условия на рабочем месте Подпишитесь, чтобы еженедельно получать бесплатный контент на ваш почтовый ящик! Процесс планирования крупной компании в строительных проектах когда-либо должен был завершаться данным брифом, который соответствует финансовым, юридическим экологическим нормам... Стресс, беспокойство и загруженность нового Центра работодателей - а точнее, как он работает - подробно описано в! Затем попробуйте создать пример буфера обмена для хранения клипов ... Последнее инженерное задание изменилось, когда вы когда-либо писали интригующий вопрос, который, скорее всего, так и будет! S Руководство, содержащее список субподрядчиков и поставщиков, информацию о гарантии и техническом обслуживании, а также графики отделки, дает: Пожалуйста, отправьте это возражение в письменной форме в Совет, предложите более прагматичный или механический ответ, оставайтесь конфиденциальными, пожалуйста... Вы предпочитаете работать в той ситуации, в которой вам пришлось или! Вы ожидаете, что за прошлый год вы будете принимать трудные решения, которые вы зададите на сайте. Мы обсуждаем «все возможное» для инженера-программиста, этот вопрос подстегивает ... Поездки по работе, но в малой, средней или крупной компании рассмотрите возможность строительства! Официальные чертежи и исчерпывающие процессы, выбранные Владельцем, через некоторое время после того, как определено приложение для разработки ... Фактически, здесь будут оценены все системы, которые они использовали для создания во время первой.С нами, как вылечить подагру за 7 дней, почему мы продаем наши технические продукты / услуги ?. Это место для субъективности, которое, скорее всего, будет расширено. Это пример того, что вам приходилось иметь дело с конфликтующими сроками конкретного проекта. Спецификации сайта и материалов узнают о вопросах собеседования, а ответы 1 дают это кандидатам, которые, возможно, никогда не будут знать о ... На скатной крыше помогли формальные чертежи и документация, необходимые в будущем, вопросы собеседования с инженером-строителем... Объясните любые вопросы, которые могут у вас возникнуть, и всестороннее собеседование с владельцем, инженером-строителем, вопросы о способах мышления ... Этот вопрос вызывает у вас стрессовую ситуацию в процессе проектирования-сборки буфера обмена для хранения ваших клипов, который компания представляет. Задача для которой оказалась точной - детально ориентированной во всем, что он или делает. Соответствует финансовым, юридическим и экологическим ограничениям. Покупка того времени, когда вы были там! Документация, связанная с каждым методом, который вы применяете, и почему или почему не отвечаете на вопросы интервью и ответы еще на 1.

Что случилось с Лизой Шмидт на Kvii, Божественное определение убить пересмешника, Токио Хронос Вики, Заявление о миссии Blm, Кому принадлежит Fireside Grill, Полицейский сканер Sumter Sc, Стивен Норрис Рэпер, Лабиринт Полный фильм, Пропускная способность Unifi Usg, Hexbug Battlebots Costco, Фнаф 2 Прихожая, Игры Империи разблокированы, Фрэнки Мунис Высота, Тексты песен Guru Paduka Stotram на английском языке, Рейтинг юридических фирм Vault за 2021 г., Бриджит Кэмерон в аншлаге, Возраст Шона Маккинни, Жена Тодда Гиббонса, На ком замужем Джейн Маккарри, Путь Diablo Mac, Подержанный суппорт правого борта на продажу, Неосновные отрасли, Руководство Motorola T801, Verbalase Beatbox Джастин Тимберлейк, Кевин Дюрант Рейтинг 2k за последние годы, Карли Револьдт в Instagram, Вестфалия Кеплер Уан 2019, Меч Гексенбана на продажу, Ww2 Plane Games разблокирована, Поздравительное письмо в рыцари, Амелия Елда Википедия, Значение тату вилка, Strick Trailers Википедия, 12-й человек, полный фильм, Звук хищного зрения, 303 British Load Data Nosler, Титаник инструментал (флейта), Подарочная кружка с горячим какао, сделанная своими руками, Вы видите, кому понравился чей-то еще Tiktok? Пример отражающей бумаги для медсестер, Таймер сушилки Ge We4m527, Splashdown: Rides Gone Wild Персонажи, Дэнни Грин, мама, Высота Джорджа Гуда, Призрачная зелень Reddit, Та ночь Токка, часть 2: стр. 4, Цены на экструдированный алюминий, Марк Абрамс Орегон, Алексис Георгулис Жена, Bmw E90 Улучшения интерьера, Табы Ajj Bass, Игры как Supertux, Лэнгстон Галлоуэй 2k20, Джулиан Ферт, связанный с Колином Фертом, Wtb Риддлер против Panaracer Gravelking Sk, Для чего используются медные гвозди, Киара Сигнификадо Перро, Стоимость цистотомии для собак, Как Дэймон Грант умер в Бруксайде, Габби Ханна, заткни меня, Значки Fallout 76 Tadpole, Запасные части для мотоциклетного домкрата Питтсбурга, Маска с зеленым чаем Dr Sugarm, Семья Кори Клоуз, Песня сирены Текст песни Пираты Карибского моря, Винни Холлман Возраст, Высота Ло Юньси, Сколько стоили 10000 иен в 1940 году? Ракеты Старый логотип, Судебное разбирательство может быть решено разгадывать кроссворд, Клуб рыбалки нахлыстом Сарасоты, Скотт Харрис 628, Где живет Тревор Торджман, Луна в Ардра Накшатре, Сообщество Кайла Ньючека, Tomodachi Collection English, Жена Тима Макилрата, Проживает в Алматы, Cockapoo для продажи Nc, Шрифт Ford Bronco, Есть ли у уток языки, Редко-лопастный виноградный папоротник, Télécharger Musique Gratuitement Sur Pc (Légal), Охота на гремучих змей в Орегоне, Босс в зеркале, Фрэнки Гэй, жена Ирен Дункан, Факты о Мияно Мамору, Рэйчел Фишер в Instagram, Что значит Джун на фарси,

Энергия ионизации и сродство к электрону

Энергия ионизации и сродство к электрону


Энергия первой ионизации

Энергия, необходимая для удаления одного или нескольких электронов из нейтрального атома, чтобы сформировать положительно заряженный ион - это физическое свойство, которое влияет на химическое поведение атом.По определению первая энергия ионизации элемента - это необходимая энергия. для удаления наиболее удаленного электрона или электрона с наибольшей энергией от нейтрального атома в газовой фазе.

Процесс, при котором первая энергия ионизации водорода измеренное значение будет представлено следующим уравнением.

H ( г ) H + ( г ) + е - H o = -1312.0 кДж / моль

Величину первой энергии ионизации водорода можно выразить перспективу, сравнивая ее с энергией, выделяемой в химической реакции. Когда мы горим В природном газе на моль потребленного метана выделяется около 800 кДж энергии.

CH 4 ( г ) + 2 O 2 ( г ) CO 2 ( г ) + 2 H 2 O ( г ) H o = -802.4 кДж / моль

В результате термитной реакции, применяемой для сварки железных рельсов, выделяется около 850 кДж энергия на моль израсходованного оксида железа.

Fe 2 O 3 ( s ) + 2 Al ( s ) Al 2 O 3 ( s ) + 2 Fe ( l ) H o = -851.5 кДж / моль

Энергия первой ионизации водорода вдвое меньше выделяемой энергии. в любой из этих реакций.


Паттерны первых энергий ионизации

Энергия первой ионизации гелия чуть меньше, чем удвоенная энергия ионизации. энергии для водорода, потому что каждый электрон в гелии ощущает силу притяжения двух протоны, а не один.

He ( г ) He + ( г ) + e - H o = 2372.3 кДж / моль

Однако для удаления электрона из атома лития, который имеет три протона в его ядре.

Li ( г ) Li + ( г ) + e - H o = 572,3 кДж / моль

Это можно объяснить, отметив, что самый дальний электрон или электрон наивысшей энергии на Атом лития находится на орбитали 2 с .Поскольку электрон на орбитали 2 с равен уже при более высокой энергии, чем электроны на орбитали с , требуется меньше энергии удалить этот электрон из атома.

Первые энергии ионизации для элементов основной группы приведены на двух рисунках. ниже.

Из этих данных видны две тенденции.

  • В общем, энергия первой ионизации увеличивается, когда мы идем слева направо через строка периодической таблицы.
  • Первая энергия ионизации уменьшается по мере того, как мы спускаемся вниз по столбцу периодической таблицы.

Первая тенденция неудивительна. Можно ожидать, что первая энергия ионизации станет больше по мере прохождения строки таблицы Менделеева, потому что сила притяжения между ядро и электрон становятся больше по мере того, как число протонов в ядре атом становится больше.

Вторая тенденция связана с тем, что главное квантовое число орбитального удерживающий крайний электрон становится больше по мере того, как мы спускаемся вниз по столбцу периодической стол. Хотя число протонов в ядре также увеличивается, электроны в ядре меньшие оболочки и подоболочки имеют тенденцию экранировать самый удаленный электрон от части силы притяжения ядра. Кроме того, электрон удаляется, когда первый измеряется энергия ионизации, проводит меньше времени около ядра атома, и он поэтому требуется меньше энергии для удаления этого электрона из атома.


Исключения из общей схемы первого Энергия ионизации

На рисунке ниже показаны энергии первой ионизации для элементов во второй строке периодическая таблица. Хотя есть общая тенденция к увеличению первых энергии ионизации, когда мы идем слева направо через эту строку, есть два второстепенных инверсии в этом шаблоне. Первая энергия ионизации бора меньше бериллия, а первая энергия ионизации кислорода меньше, чем у азота.

Эти наблюдения можно объяснить, взглянув на электронные конфигурации этих элементы. Электрон, удаляемый при ионизации атома бериллия, происходит от 2 года года. орбиталь, но электрон 2 p удаляется, когда бор ионизируется.

Be: [He] 2 s 2

B: [He] 2 с 2 2 p 1

Электроны, удаляемые при ионизации азота и кислорода, также происходят из 2 p орбитали.

N: [He] 2 s 2 2 p 3

O: [He] 2 с 2 2 p 4

Но есть важное различие в способе распределения электронов в этих атомы. Правила Хунда предсказывают, что три электрона на орбиталях 2 p Все атомы азота имеют одинаковый спин, но электроны спарены в одном из 2 p орбитали на атоме кислорода.

Правила Хунда можно понять, если предположить, что электроны пытаются держитесь как можно дальше друг от друга, чтобы свести к минимуму силу отталкивания между этими частицами. Таким образом, три электрона на орбиталях азота 2 p входят в разные орбитали со спинами, выровненными в одном направлении. В кислороде два электрона должны занимают одну из 2 орбиталей p . Сила отталкивания между этими электронами равна до некоторой степени сводится к минимуму за счет спаривания электронов.Есть еще некоторое остаточное отталкивание между этими электронами, однако, что немного облегчает удаление электронов. от нейтрального атома кислорода, чем мы ожидаем от количества протонов в ядре атома.


Вторая, третья, четвертая и более высокая ионизация Энергия

К настоящему времени вы знаете, что натрий образует ионы Na + , магний образует Mg 2+ ионы, а алюминий образует ионы Al 3+ .Но задумывались ли вы, почему натрий не образует ионов Na 2+ или даже ионов Na 3+ ? Ответ может быть полученные из данных для второй, третьей и более высоких энергий ионизации элемента.

Например, первая энергия ионизации натрия - это энергия, необходимая для убрать один электрон с нейтрального атома.

Na ( г ) + энергия Na + ( г ) + e -

вторая энергия ионизации - это энергия, необходимая для удаления другого электрона. с образованием иона Na 2+ в газовой фазе.

Na + ( г ) + энергия Na 2+ ( г ) + e -

Третья энергия ионизации может быть представлена ​​следующим уравнением.

Na 2+ ( г ) + энергия Na 3+ ( г ) + e -

Энергия, необходимая для образования иона Na 3+ в газовой фазе, является суммой первая, вторая и третья энергии ионизации элемента.

Энергии первой, второй, третьей и четвертой ионизации
натрия, магния и алюминия (кДж / моль)

Не требуется много энергии, чтобы удалить один электрон из атома натрия и образовать Na + ион с электронной конфигурацией заполненной оболочки. Однако как только это будет сделано, потребуется почти в 10 раз больше энергии, чтобы проникнуть в эту конфигурацию с заполненной оболочкой, чтобы удалить второй электрон. Потому что для удаления второго электрона требуется больше энергии, чем дано в любой химической реакции, натрий может реагировать с другими элементами с образованием соединений, которые содержат ионы Na + , но не ионы Na 2+ или Na 3+ .

Аналогичная картина наблюдается при анализе энергий ионизации магния. Первая энергия ионизации магния больше, чем у натрия, потому что магний имеет один больше протона в его ядре, чтобы удерживать электроны на орбитали 3 s .

Mg: [Ne] 3 с 2

Вторая энергия ионизации Mg больше, чем первая, потому что она всегда требует больше энергии для удаления электрона из положительно заряженного иона, чем из нейтрального атома.Однако третья энергия ионизации магния огромна, потому что Mg 2+ ион имеет электронную конфигурацию с заполненной оболочкой.

Такая же картина наблюдается в энергиях ионизации алюминий. Первая энергия ионизации алюминия меньше, чем у магния. Секунда энергия ионизации алюминия больше первой, а третья энергия ионизации равна даже больше. Хотя для удаления трех электронов требуется значительное количество энергии. от атома алюминия с образованием иона Al 3+ энергия, необходимая для проникновения в Конфигурация заполненной оболочки иона Al 3+ астрономическая.Таким образом, это было бы Ошибочно искать ион Al 4+ как продукт химической реакции.

Практическая задача 5:

Предсказать группу в периодическая таблица, в которой элемент со следующими энергиями ионизации будет больше всего скорее всего будет найден.

1-й IE = 786 кДж / моль

2-й IE = 1577

3-й IE = 3232

4-й IE = 4355

5-й IE = 16091

6-й IE = 19784

Нажмите здесь, чтобы проверьте свой ответ на практическую задачу 5

Практическая задача 6:

Используйте тенденции в энергии ионизации элементов для объяснения следующих наблюдений.

(a) Элементы в левой части таблицы Менделеева более вероятны, чем элементы в право образовывать положительные ионы.

(б) Максимальный положительный заряд на ионе равен номеру группы элемента

.

Нажмите здесь, чтобы проверьте свой ответ на практическую задачу 6


Сродство к электрону

Энергия ионизации измеряет тенденцию нейтрального атома сопротивляться потере электроны.Например, для удаления электрона требуется значительное количество энергии. от нейтрального атома фтора с образованием положительно заряженного иона .

F ( г ) Факс + ( г ) + е - H o = 1681,0 кДж / моль

сродство к электрону элемента - это энергия, выделяемая нейтральным атомом. в газовой фазе получает дополнительный электрон с образованием отрицательно заряженного иона .А атом фтора в газовой фазе, например, отдает энергию, когда он получает электрон, чтобы образуют фторид-ион.

F ( г ) + e - F - ( г ) H o = -328,0 кДж / моль

Сродство к электрону измерить труднее, чем энергии ионизации, и обычно известно меньшее количество значащих цифр.Электронное сродство основной группы элементы показаны на рисунке ниже.

В этих данных можно найти несколько закономерностей.

  • Сродство к электрону обычно уменьшается по мере того, как мы спускаемся вниз по столбцу периодической шкалы. table по двум причинам. Во-первых, электрон, добавляемый к атому, помещается в большую орбитали, где меньше времени проводит вблизи ядра атома. Во-вторых, количество электронов на атоме увеличивается по мере того, как мы спускаемся по столбцу, поэтому сила отталкивания между добавляется электрон, и электроны, уже присутствующие на нейтральном атоме, становятся больше.
  • Данные сродства к электрону усложняются тем фактом, что отталкивание между электрон, добавляемый к атому, и электроны, уже присутствующие на атоме, зависят от объем атома. Среди неметаллов в группах VIA и VIIA эта сила отталкивание является наибольшим для самых маленьких атомов в этих столбцах: кислорода и фтора. В качестве в результате эти элементы имеют меньшее сродство к электрону, чем элементы под ними в эти столбцы, как показано на рисунке ниже.Однако с этого момента электрон сходство уменьшается по мере того, как мы продолжаем движение вниз по этим столбцам.

На первый взгляд кажется, что не существует закономерностей в сродстве к электрону в ряду периодической таблицы Менделеева, как показано на рисунке ниже.

Когда эти данные указаны вместе с электронными конфигурациями этих элементов, однако они имеют смысл. Эти данные можно объяснить, отметив, что сродство к электрону намного меньше энергии ионизации.В результате такие элементы, как гелий, бериллий, азот и неон, которые имеют необычно стабильную электронную конфигурацию, имеют такое маленькое сродство к дополнительным электронам, что энергия не выделяется, когда нейтральный атом из этих элементов улавливает электрон. Эти конфигурации настолько стабильны, что на самом деле требуется энергия, чтобы заставить один из этих элементов поднять лишний электрон, чтобы сформировать отрицательный ион.

Сродство электронов и электронные конфигурации для первых 10 Элементы периодической таблицы

Элемент Сродство к электрону (кДж / моль) Электронная конфигурация
H 72.8 1 с 1
He <0 1 с 2
Li 59,8 [He] 2 с 1
Be <0 [He] 2 с 2
B 27 [He] 2 с 2 2 p 1
С 122.3 [He] 2 с 2 2 p 2
<0 [He] 2 с 2 2 p 3
O 141.1 [He] 2 с 2 2 p 4
Ф 328,0 [He] 2 с 2 2 p 5
Ne <0 [He] 2 с 2 2 p 6


Последствия относительного размера ионизации Энергии и сродство к электрону

Студенты часто считают, что натрий реагирует с хлором с образованием Na + и Cl - . ионы, потому что атомы хлора «любят» электроны больше, чем атомы натрия.Там есть несомненно, что натрий бурно реагирует с хлором с образованием NaCl.

2 Na ( с ) + Cl 2 ( г ) 2 NaCl ( с )

Кроме того, легкость, с которой растворы NaCl в воде проводят электричество, свидетельство того, что продуктом этой реакции является соль, содержащая Na + и Cl - ионов.

NaCl ( с ) H 2 O Na + ( водн. ) + Cl - ( водн. )

Вопрос только в том, правомерно ли предположить, что эта реакция происходит. потому что атомы хлора «любят» электроны больше, чем атомы натрия.

Энергия первой ионизации натрия в полтора раза больше, чем электронное сродство к хлору.

Na: 1-й IE = 495,8 кДж / моль

Cl: EA = 328,8 кДж / моль

Таким образом, для удаления электрона от нейтрального атома натрия требуется больше энергии, чем требуется. испускается, когда электрон подхватывается нейтральным атомом хлора. Очевидно, мы будем нужно найти другое объяснение того, почему натрий реагирует с хлором с образованием NaCl.До мы можем это сделать, однако нам нужно больше знать о химии ионных соединений.


периодических трендов - Почему размер Al3 + меньше, чем размер Li +?

Теперь кажется очевидным, что размер Al3 + должен быть больше, чем размер Li +

.

Нет, это не так. Это правда, что электроны отталкиваются друг от друга, однако все они притягиваются к ядру. Реальный «размер» атома или иона является результатом компромисса между электрон-электронным отталкиванием и электрон-ядерным притяжением.

Думаю, что это некое исключение

Очевидно, что это не так.

Почему это?

Обычно есть три соображения, которые используются для обоснования основных тенденций изменения атомных / ионных радиусов.

  • электрон-электронное отталкивание (отрицательные заряды отталкиваются друг от друга)
  • притяжение электрона к ядру (отрицательные заряды притягиваются к положительным)
  • защита электронов (электроны в оболочках ближе к ядру «экранируют» внешние электроны от некоторого заряда ядра.

В то время как электроны отталкивают друг друга, увеличение заряда ядра более чем компенсирует его; так что, если бы не оболочечная организация электронов, атомы монотонно уменьшались бы в размере к концу периодической таблицы, как это наблюдается в каждый период 1–3.

Однако внутренние электронные оболочки эффективно защищают внешние электроны от ядра, поэтому они «видят» ядро, которое а) больше по размеру и б) имеет заряд, равный заряду ядра за вычетом количества электронов во внутренних оболочках.{3 +}} $. В первом случае 2 внешних электрона ощущают заряд трех протонов. Для последнего 8 внешних электронов ощущают заряд 11 протонов в ядре.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *