Koja je raspodjela elektrona u razinama energije različitih kemijskih elemenata?

3. 3. 2020.

Distribucija elektrona u energetskim razinama objašnjava metalne, kao i nemetalne osobine bilo kojih elemenata.

Elektronska formula

Postoji određeno pravilo prema kojem su slobodne i uparene negativne čestice smještene na razinama i razinama. Razmotrimo detaljnije raspodjelu elektrona po razinama energije.

Na prvoj razini energije postoje samo dva elektrona. Orbitale su popunile kako se povećava opskrba energijom. Raspodjela elektrona u atomu kemijskog elementa odgovara rednom broju. Na energetskim razinama s minimalnim brojem najizraženijih atraktivna sila valentni elektroni u jezgru.

raspodjela elektrona po energetskim razinama

Primjer elektroničke formule

Razmotrite raspodjelu elektrona razine energije na primjeru ugljikovog atoma. Njegov redni broj je 6, tako da se unutar jezgre nalazi šest protona s pozitivnim nabojem. S obzirom da je ugljik reprezentativan za drugo razdoblje, karakterizira ga prisutnost dvije razine energije. Na prvoj su dva elektrona, na drugom - četiri.

Pravilo Hunda objašnjava raspored u istoj ćeliji samo dva elektrona koji imaju različite spinove. Na drugoj razini energije postoje četiri elektrona. Kao rezultat toga, raspodjela elektrona u atomu kemijskog elementa ima sljedeći oblik: 1s22s22p2.

Postoje određena pravila prema kojima je raspodjela elektrona po razinama i razinama.

raspodjela elektrona u atomu

Princip Paulija

To načelo formulirao je Pauli 1925. Znanstvenik se složio o mogućnosti stavljanja u atom samo dva elektrona koji imaju iste kvantne brojeve: n, l, m, s. Imajte na umu da se raspodjela elektrona u energetskim razinama javlja kako se povećava zaliha slobodne energije.

raspodjela elektrona u atomu kemijskog elementa

Pravilo Klechkovsky

Punjenje energetskih orbitala provodi se prema povećanju kvantnih brojeva n + l i karakterizira povećanje energetske rezerve.

Razmotrite raspodjelu elektrona u atomu kalcija.

U normalnom stanju, njegova elektronička formula ima sljedeći oblik:

Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d0 4s2.

Elementi sličnih podskupina koji se odnose na d- i f-elemente, postoji "neuspjeh" elektrona iz vanjske razine, koja ima manju energetsku rezervu, na prethodni d- ili f-podnivo. Sličan fenomen karakterističan je za bakar, srebro, platinu, zlato.

Distribucija elektrona u atomu uključuje punjenje podniva s nesparenim elektronima koji imaju iste spinove.

Tek nakon što su sve slobodne orbitale potpuno ispunjene pojedinačnim elektronima, kvantne se stanice nadopunjuju drugim negativnim česticama obdarenim suprotnim spinovima.

Na primjer, u neotkrivenom stanju dušika:

1s2 2s2 2p3.

Svojstva tvari djeluju elektroničku konfiguraciju valentni elektroni. Po njihovom broju možete odrediti višu i nižu valenciju, kemijsku aktivnost. Ako je element u glavnoj podskupini periodnog sustava, moguće je pomoću broja grupe napraviti vanjsku razinu energije, odrediti je oksidacijska stanja. Na primjer, fosfor, koji je u petoj skupini (glavna podgrupa), sadrži pet valentnih elektrona, stoga je sposoban prihvatiti tri elektrona ili dati pet čestica drugom atomu.

Iznimka od ovog pravila su svi predstavnici podskupina periodnog sustava.

pravilo hunda

Obiteljske značajke

Ovisno o strukturi vanjske energetske razine, postoji podjela svih neutralnih atoma u Periodnom sustavu na četiri obitelji:

  • s-elementi su u prvoj i drugoj skupini (glavne podskupine);
  • p-obitelj se nalazi u III-VIII skupinama (A podskupine);
  • d-elementi se mogu naći u sličnim podskupinama od skupine I do VIII;
  • F-obitelj se sastoji od aktinida i lantanida.

Svi s-elementi u normalnom stanju imaju valentne elektrone na s-razini. Prisutnost slobodnih elektrona na s- i p-razinama je karakteristična za p-elemente.

D-elementi u neotkrivenom stanju imaju valentne elektrone i na posljednjem s- i na posljednjem d-pod-razini.

zaključak

Stanje bilo kojeg elektrona u atomu može se opisati pomoću skupa osnovnih brojeva. Ovisno o karakteristikama strukture možemo govoriti o određenoj količini energije. Koristeći pravilo Hund, Klechkovsky, Pauli za bilo koji element uključen u periodni sustav, možete stvoriti konfiguraciju neutralnog atoma.

Elektroni smješteni na prvim razinama imaju najmanju količinu energije u neizraženom stanju. Kada se zagrijava neutralni atom, promatra se prijelaz elektrona, koji je uvijek popraćen promjenom broja slobodnih elektrona, što dovodi do značajne promjene u brzini oksidacije elementa i promjeni njegove kemijske aktivnosti.