Народна Освіта » Хімія » § 11. Електронні та графічні електронні формули атомів хімічних елементів

НАРОДНА ОСВІТА

§ 11. Електронні та графічні електронні формули атомів хімічних елементів

Опрацювавши параграф, ви навчитеся

складати електронні та графічні електронні формули атомів хімічних елементів №1-20.

1. Будова електронних оболонок атомів

Електрони в атомі займають енергетичні рівні послідовно, в порядку збільшення їх енергії: електрони першого рівня мають найменшу енергію, тому спочатку заповнюється перший енергетичний рівень. Другий рівень займають електрони з вищою енергією, наступні рівні — третій, четвертий і т. д. — з іще вищою.

Число орбіталей на енергетичному' рівні дорівнює п2, де п — номер рівня.

Скільки орбіталей мають перший, другий, третій і четвертий енергетичні рівні?

На першому енергетичному' рівні є одна s-орбіталь; на другому — одна s-орбіталь і три р-орбіталі; на третьому — одна s-орбіталь, три/7-орбіталі і п’ять d-орбіталей.

Пригадайте, яку максимальну кількість електронів вміщує одна орбіталь? Як схематично позначають орбіталь?

Яку орбіталь називають вільною? заповненою?

Які електрони називають спареними? неспареними?

Щоб описати будову електронних оболонок атомів, використовують електронні формули, у яких зазначають номер енергетичного рівня, тип електронної орбіталі та кількість електронів в ор-біталі.

2. Будова електронних оболонок атомів першого періоду

Ядро атома Гідрогену має заряд +1, тобто містить тільки один протон і, відповідно, тільки один електрон на єдиному енергетичному рівні:

(пригадайте, що Гідроген — елемент першого періоду, тому його атом має один енергетичний рівень).

 

Цей електрон займає s-орбіталь. Атом Гідрогену має таку електронну формулу:

 

 

Електронна графічна формула атома Гідрогену має вигляд:

В атомі Гелію (порядковий номер елемента № 2) є два електрони:

 

 

Вони мають протилежно направлені спіни і займають s-орбіталь першого енергетичного рівня (чому першого рівня?). Запишемо електронну і електронну графічну формули атома Гелію:

3. Будова електронних оболонок атомів другого періоду

 

Елемент №3 Літій — елемент другого періоду, тому три електрони (чому три?) в його атомі «заселяють» перший і другий (чому ще й другий?) енергетичні рівні.

 

Пригадайте, що s-орбіталь має меншу енергію, ніж р-орбіталь, і тому заповнюється у першу чергу:

 

Інколи використовують скорочений запис електронної формули: [Не] 2s1. (Це означає, що перший електронний шар атома Літію має таку саму будову, що й атом Гелію).

Який енергетичний рівень в атомі Літію є зовнішнім?

Який енергетичний рівень в атомі Літію є завершеним?

Електрони якого рівня і підрівня в атомі Літію спарені?

Електрон якого рівня і підрівня в атомі Літію є неспареним?

В атомі Берилію (порядковий номер елемента 4) додається ще один електрон:

 

Четвертий електрон заповнює 2s орбіталь (пригадайте, що в одній орбіталі можуть перебувати два електрони з протилежними спінами):

В атомі елемента Бору (порядковий номер 5) міститься п'ять електронів:

П'ятий електрон займає одну із р-орбіталей:

В атомі Карбону (елемент номер 6) є шість електронів:

Шостий електрон займає вільну р-орбіталь:

В атомі Нітрогену (порядковий номер елемента 7) міститься сім електронів:

 

 

Сьомий електрон займає останню вільну р-орбіталь:

 

Запишемо електронні й електронні графічні формули атомів решти хімічних елементів другого періоду:


Скільки завершених енергетичних рівнів в атомі Флуору? в атомі Неону? Скільки електронів в атомі Неону на зовнішньому енергетичному рівні? Скільки спарених електронів в атомі Оксигену на зовнішньому енергетичному рівні?

Другий енергетичний рівень може містити тільки вісім електронів, тому він завершений у Неону.

4. Будова електронних оболонок атомів третього періоду

Натрій (порядковий номер 11) — елемент третього періоду, тому в його атомі починає заповнюватися третій енергетичний рівень:

5. Будова електронних оболонок Калію і Кальцію

Калій (порядковий номер 19) і Кальцій (порядковий номер

20) - елементи четвертого періоду, TORty електронні оболонки

їхніх атомів мають по чотири енергетичні рівні. Всупереч очікуванням, в атомах Калію і Кальцію не заповнюються вільні Зй-ор-біталі. Електрони займають 4б*-орбіталі, оскільки в 4я-орбіталях їх енергія менша за енергію в 3<і-орбіталях:

 

 

   ВИСНОВКИ ^

   Електрони в атомі спочатку займають ті енергетичні рівні, де їхня енергія менша.

   Кількість орбіталей на енергетичному рівні дорівнює п2, де п — номер рівня.

   На першому енергетичному рівні є одна s-орбіталь; на другому — одна s-орбіталь і три р-орбіталі; на третьому — одна s-орбіталь, три р-орбіталі і п’ять с/-орбіталей.

   Будову електронних оболонок атомів описують за допомогою електронних і електронних графічних формул.

Початковий рівень

1.    За якою формулою обчислюють кількість орбіталей на енергетичному рівні?

2.    Скільки орбіталей є на І енергетичному рівні? на И? на III?

3.    Скільки енергетичних рівнів в атомі: а) Гідрогену'; б) Натрію; в) Кальцію?

Середній рівень

4.    Енергія якого електрона — Is чи 2s — є меншою?

5.    Укажіть максимальну кількість електронів на 25-підрівні:

А) 1    Б) 2    В) 6    Г) 10

6.    Укажіть неправильне позначення:

A) Is    Б) Ip    В) 2s    Г) Sp

Достатній рівень

7.    Які електрони в атомі Сульфуру є зовнішніми?

8.    Електрони якого рівня і підрівня в атомі Фосфору спарені?

9.    Електрон якого рівня і підрівня в атомі Хлору є неспареним?

10.    Складіть електронні графічні формули Калію і Кальцію.

Високий рівень

11.    Установіть назву хімічного елемента, який утворює аніон Е~ з електронною формулою зовнішнього електроного шару 3s23p6.

12. * Зовнішній електронний шар атома невідомого хімічного еле

мента має будову /Is2Tip2. Молекулярна маса його леткої сполуки з Гідрогеном дорівнює молекулярній масі кисню. Установіть назву невідомого хімічного елемента.

 

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Дячук

 

Категорія: Хімія

Автор: admin от 12-09-2016, 22:02, посмотрело: 26859