1.01 Электронная конфигурация атомов

1. Анализ задания:

В задании просят определить, у каких элементов в основном состоянии в атоме содержится один неспаренный электрон. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого из пяти элементов.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) S – элемент VI A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как сера в шестой группе, у нее 6 электронов на внешнем уровне.

 

 

У серы 2 неспаренных электрона.

 

2) Na – элемент I A группы 3 периода. Является s-элементом. Так как натрий в первой группе, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

У натрия 1 неспаренный электрон.

 

3) Al – элемент III A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как алюминий в третьей группе, у него 3 электрона на внешнем уровне.

 

 

У алюминия 1 неспаренный электрон.

 

4) Si – элемент IV A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как кремний в четвертой группе, у него четыре электрона на внешнем уровне.

 

 

У кремния 2 неспаренных электрона.

 

5) Mg – элемент II A группы 3 периода. Является s-элементом. Так как магний во второй группе, у него два электрона на внешнем уровне.

 

 

У магния 0 неспаренных электронов.

4. Анализируем решение:

У натрия и алюминия по одному неспаренному электрону на внешнем уровне.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить атомы, которые содержат на внешнем уровне один неспаренный электрон в основном состоянии. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешние электроны - это электроны, которые находятся на внешнем энергетическом уровне (электронном слое).

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Cr – элемент VI B группы 4 периода. Является d-элементом. Так как у хрома наблюдается проскок электрона, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

У хрома на внешнем уровне 1 неспаренный электрон.

 

2) P – элемент V A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как фосфор находится в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У фосфора на внешнем уровне 3 неспаренных электрона.

 

3) Na – элемент I A группы 3 периода. Является s-элементом. Так как натрий располагается в первой группе, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

У натрия на внешнем уровне 1 неспаренный электрон.

 

4) Si – элемент IVA группы 3 периода. Является p-элементом. Так как кремний в четвертой группе, у него 4 электрона на внешнем уровне.

 

 

У кремния на внешнем уровне 2 неспаренных электрона.

 

5) N – элемент VA группы 2 периода. Является p-элементом. Так как азот расположен в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У азота на внешнем уровне 3 неспаренных электрона.

4. Анализируем решение:

У хрома и натрия на внешнем уровне в основном состоянии 1 неспаренный электрон.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить атомы, которые не содержат на внешнем уровне неспаренных электронов в основном состоянии. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешние электроны - это электроны, которые находятся на внешнем энергетическом уровне (электронном слое).

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Mn – элемент VII B группы 4 периода. Является d-элементом. Так как марганец d-элемент без проскока электрона, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

У марганца на внешнем уровне 0 неспаренных электронов.

 

2) Fe – элемент VIII B группы 4 периода. Является d-элементом. Так как железо d-элемент без проскока электрона, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

У железа на внешнем уровне 0 неспаренных электронов.

 

3) Al – элемент III A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как алюминий в третьей группе, у него 3 электрона на внешнем уровне.

 

 

У алюминия на внешнем уровне 1 неспаренный электрон.

 

4) Si – элемент IV A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как кремний расположен в четвертой группе, у него 4 электрона на внешнем уровне.

 

 

У кремния на внешнем уровне 2 неспаренных электрона.

 

5) P – элемент V A группы 3 периода. Является p-элементом. Так как фосфор находится в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У фосфора на внешнем уровне 3 неспаренных электрона.

4. Анализируем решение:

У марганца и железа на внешнем уровне в основном состоянии нет неспаренных электронов.

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить атомы, которые в основном состоянии имеют сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Сходная конфигурация внешнего энергетического уровня означает, что у атомов одинаковое количество электронов на внешнем уровне, но количество электронных слоев разное.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронную конфигурацию и изобразим графическую формулу для каждого атома:

1) Cr – элемент VI B группы 4 периода. Является d-элементом. Так как у хрома наблюдается проскок электрона, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня хрома – 4s¹.

 

2) O – элемент VI A группы 2 периода. Является p-элементом. Так как кислород в шестой группе, у него 6 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня кислорода – 2s²2p⁴.

 

3) Mg – элемент II A группы 3 периода. Является s-элементом. Так как магний во второй группе, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня магния – 3s².

 

4) Se – элемент VI A группы 4 периода. Является p-элементом. Так как селен в шестой группе, у него 6 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня кислорода – 4s²4p⁴.

 

5) C – элемент IV A группы 2 периода. Является p-элементом. Так как углерод в четвертой группе, у него 4 электрона на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня кислорода – 2s²2p².

4. Анализируем решение:

У кислорода и селена сходная конфигурация внешнего энергетического уровня в основном состоянии.

 

---

 

Лайфхак: сходную конфигурацию имеют атомы элементов, расположенных в одной подгруппе, но в разных периодах. Посмотрев на расположение элементов в таблице Менделеева, можно увидеть, что кислород и селен расположены в VI А группе, но кислород во 2, а селен в 4 периоде.

 

---

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить атомы, которые в основном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns¹. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронную конфигурацию и изобразим графическую формулу для каждого атома:

1) Cs – элемент I A группы 6 периода. Является s-элементом. Так как цезий расположен в первой группе, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня цезия – 6s¹.

 

2) Be – элемент II A группы 2 периода. Является s-элементом. Так как бериллий расположен во второй группе, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня бериллия – 2s².

 

3) B – элемент III A группы 2 периода. Является p-элементом. Так как бор расположен в третьей группе, у него 3 электрона на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня бора – 2s²2p¹.

 

4) Cr – элемент VI B группы 4 периода. Является d-элементом. Так как у хрома наблюдается проскок электрона, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня хрома – 4s¹.

 

5) N – элемент V A группы 2 периода. Является p-элементом. Так как азот расположен в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация внешнего энергетического уровня азота – 2s²2p³.

 

4. Анализируем решение:

У цезия и хрома конфигурация внешнего энергетического уровня в основном состоянии 6s¹ и 4s¹ соответственно.

 

---

 

Лайфхак: Электронная формула внешнего энергетического уровня ns¹ характерна для элементов I A группы и d-элементов с проскоком электрона (Cr, Cu).

 

---

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить, какие элементы в основном состоянии имеют конфигурацию внешнего уровня ns²np⁵. Для этого нужно проанализировать графическую формулу внешнего уровня каждого элемента. 

 

 

Помним, что для s- и р-элементов число электронов на внешнем уровне равно номеру группы.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Li - находится в 1 А группе 2 периода. Является s-элементом. На внешнем уровне в основном состоянии один электрон.  (Внешний уровень здесь и далее подчеркнут голубым).

 

 

Электронная конфигурация внешнего уровня 2s¹ - не подходит.

 

2) F - находится в 7 А группе 2 периода. Является р-элементом.

 

 

Конфигурация внешнего уровня 2s²2p⁵ - подходит.

 

3) N - находится в 5 А группе 2 периода. Является р-элементом. 

 

 

Конфигурация внешнего уровня 2s²2p³ - не подходит. 

 

4) As - находится в 5 А группе 4 периода. Является р-элементом. 

 

 

Конфигурация внешнего уровня 4s²4p³ - не подходит.

 

5) Br - находится в 7 А группе 4 периода. Является р-элементом.

 

 

Конфигурация внешнего уровня 4s²4p⁵ - подходит.

 

4. Анализируем решение:

В основном состоянии конфигурацию внешнего уровня ns²np⁵ имеют только фтор и бром. 

 

---

 

Лайфхак:

 

Мы можем посчитать, сколько электронов на внешнем уровне должно быть у описанного элемента (ns²np⁵ (2+5=7)) и выбрать из предложенных элементов те, которые расположены в 7 А группе, так как для s- и р-элементов число электронов на внешнем уровне равно номеру группы. Таким образом, мы увидим, что в 7 группе находятся фтор и бром. 

 

---

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить атомы с электронной конфигурацией внешнего энергетического уровня ns²np⁵ в основном состоянии. Для этого нужно проанализировать графическую формулу каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

Помним, что число электронов на внешнем уровне равно номеру группы для s- и p-элементов.

 

Для d-элементов количество внешних электронов определяется числом электронов на внешнем s-подуровне и равно 2 (или 1, если элемент с проскоком электрона (Cr, Cu)

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Nа – элемент 1 А группы 3 периода. Он является s-элементом.

 

 

Конфигурация внешнего уровня его атома 3s¹. Не подходит.

 

2) P - элемент 5 А группы 3 периода. Он является p - элементом. Так как он в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 3s² 3p³. Не подходит.

 

3) Br - элемент 7 А группы 4 периода. Он является p - элементом.Так как он в седьмой группе, у него 7 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 4s² 4p⁵. Подходит.

 

4) Mn - элемент 7 B группы 4 периода. Он является d - элементом. Так как он в седьмой группе, на его внешнем уровне располагается 2 электрона - 4s².

 

 

Конфигурация внешнего уровня 4s². Не подходит.

 

5) Cl - элемент 7 А группы 3 периода. Он является p - элементом. Так как он в седьмой группе, у него 7 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 3s² 3p⁵.Подходит.

4. Анализируем решение:

У брома и хлора электронная конфигурация внешнего энергетического уровня ns²np⁵.

 

---

 

Лайфхак:

 

Сумма валентных электронов равна номеру группы (чтобы узнать номер группы, нужно сложить (ns²np⁵ ) 2+5 =7 ). Поэтому мы можем рассматривать только элементы уже 7 группы. Также обращаем внимание, что нам дана конфигурация p элементов, значит марганец нам не подходит. 

 

---

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют конфигурацию внешнего энергетического уровня ns¹. Для этого нужно изобразить электронную и графическую формулы для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

Помним, что число электронов на внешнем уровне равно номеру группы для s- и p-элементов.

Для d-элементов количество внешних электронов определяется числом электронов на внешнем s-подуровне и равно 2 или 1, если элемент с проскоком электрона (Cr, Cu).

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Cu - элемент 1 B группы 4 периода. Он является d-элементом. Также помним про проскок электрона у меди.

 

 

Конфигурация внешнего уровня - 4s¹. Подходит.

 

2) N - элемент 5 А группы 2 периода. Он является p - элементом. Так как он в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 2s² 2p³. Не подходит.

 

3) Br - элемент 7 А группы 4 периода. Он является p - элементом.Так как он в седьмой группе, у него 7 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 4s² 4p⁵. Не подходит.

 

4) Li - элемент 1 A группы 2 периода. Он является s-элементом.

 

 

Конфигурация внешнего уровня атома - 2s¹. Подходит.

 

5) B - элемент 3 A группы 2 периода. Он является p-элементом.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 2s² 2p¹. Не подходит.

4. Анализируем решение:

У меди и лития электронная конфигурация внешнего энергетического уровня ns¹.

 

---

 

Лайфхак:

 

Сумма валентных электронов равна номеру группы (  ns¹ ) . Поэтому мы можем рассматривать элементы 1 группы. Так же обращаем внимание, что нам дана конфигурация s элементов. Но помним, что у d-элементов, таких как хром и медь, есть проскок электронов, из-за чего конфигурация внешнего уровня этих атомов тоже ns¹.

 

---

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить атомы с электронной конфигурацией внешнего энергетического уровня ns²np⁴ в основном состоянии. Для этого нужно проанализировать графическую формулу каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

Помним, что число электронов на внешнем уровне равно номеру группы для s- и p-элементов.

Для d-элементов количество внешних электронов определяется числом электронов на внешнем s-подуровне и равно 2 или 1, если элемент с проскоком электрона (Cr, Cu).

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) O - элемент 6 А группы 2 периода. Он является p - элементом. Так как он в шестой группе, у него 6 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 2s² 2p⁴. Подходит.

 

2) P - элемент 5 А группы 3 периода. Он является p - элементом. Так как он в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 3s² 3p³. Не подходит.

 

3) Si – элемент 4 А группы 3 периода. Он является p-элементом. Так как он в четвертой группе, у него 4 электронов на внешнем уровне.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 3s² 3p². Не подходит.

 

4) Cr – элемент 6 В группы 4 периода. Он является d-элементом. Он в шестой группе, и на его внешнем уровне располагается 1 электрон - 4s¹.

 

 

Конфигурация внешнего уровня 4s¹. Не подходит.

 

5) S - элемент 6 А группы 3 периода. Он является p-элементом.

 

 

Конфигурация его внешнего энергетического уровня - 3s² 3p⁴. Подходит.

4. Анализируем решение:

У кислорода и серы  электронная конфигурация внешнего энергетического уровня ns²np⁴.

 

---

 

Лайфхак:

 

Сумма валентных электронов равна номеру группы (чтобы узнать номер группы нужно сложить (ns²np⁴ ) 2+4 =6 ). Поэтому мы можем сразу рассматривать элементы 6 группы. Также обращаем внимание, что нам дана конфигурация p элементов, значит хром нам не подходит.

 

---

 

5. Запишем ответ.

1. Анализ вопроса задания:

В задании просят определить атомы, которые в основном состоянии не содержат неспаренных электронов. Для этого нужно проанализировать графическую формулу каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

Помним, что число электронов на внешнем уровне равно номеру группы для s- и p-элементов.

Для d-элементов количество внешних электронов определяется числом электронов на внешнем s-подуровне и равно 2 или 1, если элемент с проскоком электрона (Cr, Cu).

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) N - элемент 5 А группы 2 периода. Он является p - элементом. Так как он в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У него 3 неспаренных электрона. Не подходит.

 

2) He - элемент 8 А группы 1 периода. Он является благородным газом. У таких элементов полностью заполнены энергетические уровни.

 

 

У него нет неспаренных электронов. Подходит.

 

3) C - элемент 4 А группы 2 периода. Он является p-элементом.

 

 

У углерода 2 неспаренных электрона. Не подходит.

 

4) F - элемент 7 А группы 2 периода. Он является p - элементом. Так как он в седьмой группе, у него 7 электронов на внешнем уровне.

 

 

У него 1 неспаренный электрон. Не подходит.

 

5) Be - элемент 2 А группы 2 периода. Он является s-элементом. Так как он во второй группе, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

У него нет неспаренных электронов. Подходит.

4. Анализируем решение:

У гелия и бериллия  основном состоянии нет неспаренных электронов.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить элементы, имеющие одинаковое число неспаренных электронов в основном состоянии. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Основное состояние – квантовое состояние атома с наименьшей энергией (стандартное распределение электронов по орбиталям атома). При переходе электронов с уровня (подуровня) с меньшей энергией на уровни (подуровни) с большей энергией возникают возбужденные состояния.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Sc – элемент III B группы 4 периода. Является d-элементом. Заполнены все орбитали, кроме 3d, на которой расположен один неспаренный электрон.

 

 

У скандия 1 неспаренный электрон.

 

2) F – элемент VII A группы 2 периода. Является p-элементом. На внешнем уровне семь электронов.

 

 

У фтора 1 неспаренный электрон.

 

3) N – элемент V A группы 2 периода. Является p-элементом. Так как азот расположен в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У азота 3 неспаренных электрона.

 

4) C – элемент IV A группы 2 периода. Является p-элементом. Два электрона на p-орбиталях внешнего уровня.

 

 

У углерода 2 неспаренных электрона.

 

5) Ca – элемент II A группы 4 периода. Является s-элементом. Не имеет электронов на p-орбитали.

 

 

У кальция нет неспаренных электронов.

4. Анализируем решение:

У скандия и фтора одинаковое число неспаренных электронов в основном состоянии.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить элементы, которые не содержат неспаренных электронов в основном состоянии. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Основное состояние – квантовое состояние атома с наименьшей энергией (стандартное распределение электронов по орбиталям атома). При переходе электронов с уровня (подуровня) с меньшей энергией на уровни (подуровни) с большей энергией возникают возбужденные состояния.

 

Внешние электроны – это электроны, которые находятся на внешнем энергетическом уровне (электронном слое).

Внешний энергетический уровень (внешний слой) дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

Помним, что: число электронов на внешнем уровне равно номеру группы только для s- и p-элементов.

Для d-элементов количество внешних электронов определяется числом электронов на внешнем s-подуровне и равно 2 (или 1, если элемент с проскоком электрона (Cr, Cu)).

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Fe – элемент VIII В группы 4 периода. Является d-элементом, следовательно внешней для железа будет заполненная 4s-орбиталь.

 

 

У железа нет неспаренных электронов на внешнем слое.

 

2) Mg – элемент II A группы 3 периода. Является s-элементом. 

 

 

У магния нет неспаренных электронов на внешнем слое.

 

3) S – элемент VI A группы 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У серы 2 неспаренных электрона на внешнем слое.

 

4) P – элемент V A группы 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У фосфора 3 неспаренных электрона на внешнем слое.

 

5) Cu – элемент I B группы 4 периода. Является d-элементом. Не забываем, что у меди наблюдается проскок электрона. Таким образом, у меди один электрон на 4s-орбитали.

 

 

У меди 1 неспаренный электрон на внешнем слое.

4. Анализируем решение:

У железа и магния в основном состоянии нет неспаренных электронов на внешнем слое.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить, какие элементы содержат один неспаренный электрон в основном состоянии. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Основное состояние – квантовое состояние атома с наименьшей энергией (стандартное распределение электронов по орбиталям атома). При переходе электронов с уровня (подуровня) с меньшей энергией на уровни (подуровни) с большей энергией возникают возбужденные состояния.

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) S – элемент VI A группы 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У серы 2 неспаренных электрона.

 

2) Cu – элемент I B группы 4 периода. Является d-элементом. 

 

 

У меди 1 неспаренный электрон.

 

3) Cl – элемент VII A группы 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У хлора 1 неспаренный электрон.

 

4) Si – элемент IV A группы 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У кремния 2 неспаренных электрона.

 

5) Mg – элемент II A группы 3 периода. Является s-элементом. 

 

 

У магния нет неспаренных электронов.

4. Анализируем решение:

У меди и хлора по одному неспаренному электрону.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

Нужно найти элементы, которые в возбужденном состоянии имеют 4 неспаренных электрона. Для этого нужно проанализировать графическую формулу каждого атома. 

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

При переходе электрона с уровня (подуровня) с меньшей энергией на уровень (подуровень) с большей атом переходит в возбужденное состояние.

 

Помним, что для возможности перехода в возбужденное состояние необходимо: 1) наличие спаренных электронов 2) наличие свободных орбиталей.

 

Переход в возбужденное состояние невозможен для щелочных металлов, азота, кислорода, фтора, благородных газов.  

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены.

 

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) O - элемент 6 А группы 2 периода. У кислорода нет вакантных орбиталей, поэтому переход в возбужденное состояние невозможен.

 

 

2) C - элемент 4 А группы 2 периода. Он является р-элементом. Мы видим наличие спаренных электронов и свободных орбиталей.

 

 

 

В возбужденном состоянии имеет 4 неспаренных электрона - подходит. 

 

3) Al - элемент 3 А группы 3 периода. Он является р-элементом. Мы видим наличие спаренных электронов и свободных орбиталей.

 

 

 

В возбужденном состоянии у алюминия 3 неспаренных электрона - не подходит. 

 

4) Si - элемент 4 А группы 3 периода. Он является р-элементом. Мы видим наличие спаренных электронов и свободных орбиталей.

 

 

 

В возбужденном состоянии имеет 4 неспаренных электрона - подходит. 

 

5) P - элемент 5 А группы 3 периода. Он является р-элементом. Мы видим наличие спаренных электронов и свободных орбиталей.

 

 

​​​​

В возбужденном состоянии имеет 5 неспаренных электронов - не подходит. 

4. Анализируем решение:

Углерод и кремний в возбужденном состоянии содержат 4 неспаренных электрона.

5. Запишем ответ. 

1. Анализ задания:

В задании просят определить, какие атомы в основном состоянии не содержат неспаренных p-электронов. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны. 

 

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

 

 

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Nа – элемент 1 А группы 3 периода. Он является s-элементом.

 

 

Он не содержит неспаренных p-электроннов. Подходит.

 

2) S – элемент 6 А группы 3 периода. Он является p-элементом. 

 

 

У него 2 неспаренных p-электрона.

 

3) F - элемент 7 А группы 2 периода. Он является p-элементом. 

 

У него 1 неспаренный p-электрон.

 

4) V - элемент 5 B группы 4 периода. Он является d-элементом.

 

 

Он не содержит неспаренных p-электроннов. Подходит.

 

5) Si - элемент 4 А группы 3 периода. Он является p-элементом.

 

 

У него 2 неспаренных p-электрона.

4. Анализируем решение:

У натрия и ванадия нет неспаренных p-электронов.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить, атомы каких их указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют только два неспаренных электрона. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Cl – элемент VII A группы, 3 периода. Является p-элементом.

 

 

У хлора 1 неспаренный электрон.

 

2) Ti – элемент IV B группы, 4 периода. Является d-элементом.

 

 

У титана 2 неспаренных электрона.

 

3) V – элемент V B группы, 4 периода. Является d-элементом. 

 

 

У ванадия 3 неспаренных электрона.

 

4) S – элемент VI A группы, 3 периода. Является p-элементом. 

 

 

У серы 2 неспаренных электрона.

 

5) Na – элемент I A группы, 3 периода. Является s-элементом. 

 

 

У натрия 1 неспаренный электрон.

 

4. Анализируем решение:

У титана и серы по два неспаренных электрона. 

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить элементы с одинаковым количеством неспаренных электронов навнешнем уровне в максимально возбужденном состоянии.

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

 

При максимально возбужденном состоянии электроны на внешнем уровне максимально занимают вакантные орбитали, согласно правилу Хунда.

 

Помним, что: для возможности перехода в возбужденное состояние необходимо 1) наличие спаренных электронов 2) наличие свободных орбиталей.

 

Переход в возбужденное состояние невозможен для щелочных металлов, азота, кислорода, фтора, благородных газов. 

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) N - элемент 5 А группы 2 периода. Он является р элементом. Так как это элемент второго периода, у него нет свободных d-орбиталей, поэтому переход атома в возбужденное состояние невозможен. Этот варинат не удовлетворяет условию задания.

 

 

2) As - элемент 5 А группы 4 периода. Он является р-элементом. У него есть спаренные электроны на 4s-подуровне и вакантные d-орбитали.

 

 

При переходе в максимально возбужденное состояние у мышьяка 5 неспаренных электронов на внешнем уровне. 

 

 

3) Br - элемент 7 А группы 5 периода. Является р-элементом. На внешнем уровне видим 6 спаренных электронов, а так же есть вакантные орбитали на d-подуровне.

 

 

При переходе в максимально возбужденное состояние 3 электрона переходят на d-подуровень, на внешнем уровне 7 неспаренных электронов. 

 

 

4) Sc - элемент 3 В группы 4 периода. Является d-элементом. На 4s-подуровне имеются спаренные электроны, на 4р-подуровне вакантные орбитали.

 

 

При переходе в максимально возбужденное состояние один электрон переходит на 4р-подуровень, на внешнем уровне 2 неспаренных электрона. 

 

 

5) Cl - элемент 7 А группы 3 периода. Является р-элементом. На внешнем уровне видим 6 спаренных электронов, а так же есть вакантные орбитали на d-подуровне.

 

 

При переходе в максимально возбужденное состояние 3 электрона переходят на d-подуровень, на внешнем уровне 7 неспаренных электронов. 

 

4. Анализируем решение:

В максимально возбужденном состоянии у брома и хлора по 7 неспаренных электронов на внешнем уровне.

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить у каких атомов в основном состоянии одинаковое количество вакантных орбиталей. Для этого нужно изобразить графическую формулу для каждого атома.

 

Вакантная орбиталь — это такая орбиталь, которая в данный момент не содержит ни одного электрона.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) P – элемент V А группы, 3 периода. Он является p-элементом. Так как он в пятой группе, у него 5 электронов на внешнем уровне.

 

 

У фосфора 0 вакантных орбиталей.

 

2) Ti – элемент IV B группы, 4 периода. Он является d-элементом. Так как у него нет проскока электрона, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

У титана 3 вакантные орбитали.

 

3) Be – элемент II А группы, 2 периода. Он является s-элементом. Так как он во второй группе, у него 2 электрона на внешнем уровне.

 

 

У бериллия 3 вакантных орбитали.

 

4) Ga – элемент III А группы, 4 периода. Он является p-элементом. Так как он в третьей группе, у него 3 электрона на внешнем уровне.

 

 

У галлия 2 вакантных орбитали. 

 

5) Н – элемент I А группы, 1 периода. Он является s-элементом. Так как он в первой группе, у него 1 электрон на внешнем уровне.

 

 

У водорода 0 вакатных орбиталей.

4. Анализируем решение:

У титана и бериллия по 3 вакантных орбитали в основном состоянии

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить атомы каких элементов в основном состоянии имеют 2 полностью свободных энергетических подуровня. Для этого нужно проанализировать электронную формулу для каждого атома.

 

На каждом энергетическом уровне добавляется новый тип энергетического подуровня. Например, на 1 энергетическом уровне есть s-подуровень, на 2 появляется ещё p-подуровень, на 3 – d-подуровень и так далее. То есть с увеличением номера периода увеличивается количество разных энергетических подуровней.

 

Свободный энергетический подуровень — это энергетический подуровень, который не содержит ни одного электрона.

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены:

3. Распишем электронные формулы:

1) О – элемент VI А группы, 2 периода. Так как он во втором периоде, у него два типа энергетических подуровней: s и p. Электронная конфигурация кислорода: 1s²2s²2p⁴.

 

У кислорода 0 свободных энергетических подуровней.

 

2) Si – элемент IV А группы, 3 периода. Так как он в третьем периоде, у него три типа энергетических подуровней: s, p и d. Электронная конфигурация кремния: 1s²2s²2p⁶3s²3p²3d⁰.

 

У кремния 1 свободный энергетический подуровень.

 

3) Sn – элемент IV А группы, 5 периода. Так как олово в пятом периоде, у него пять типов энергетических подуровней: s, p, d, f и g. Электронная конфигурация олова: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p²4f⁰5d⁰5f⁰5g⁰.

 

У олова 4 свободных энергетических подуровня. 

 

4) Ge – элемент IV А группы, 4 периода. Так как он в четвертом периоде, у него четыре типа энергетических подуровней: s, p, d и f. Электронная конфигурация германия: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p²4d⁰4f⁰.

 

У германия 2 свободных энергетических подуровня. 

 

5) Mg – элемент II А группы, 3 периода. Так как он в третьем периоде, у него три типа энергетических подуровней: s, p и d. Электронная конфигурация магния: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁰3d⁰.

 

У магния 2 свободных энергетических подуровня. 

4. Анализируем решение:

У германия и магния по 2 свободных энергетических подуровня в основном состоянии. 

5. Запишем ответ.

1. Анализ задания:

В задании просят определить какие атомы в возбуждённом состоянии на внешнем энергетическом уровне имеют электронную пару.

Для этого нужно проанализировать графическую формулу каждого атома и возможность перехода в возбуждённое состояние.

 

Электронная пара тоже самое, что "спаренные электроны" . Если на орбитали находится один электрон, то он называется неспаренным, а если два – то это спаренные электроны.

 

 

Внешний энергетический уровень дальше всего находится от ядра атома, он имеет самый большой номер, равный номеру периода.

 

При переходе электрона с уровня (подуровня) с меньшей энергией на уровень (подуровень) с большей атом переходит в возбужденное состояние.

 

Помним, что для возможности перехода в возбужденное состояние необходимо 1) наличие спаренных электронов 2) наличие свободных орбиталей. Переход в возбужденное состояние невозможен для щелочных металлов, азота, кислорода, фтора, благородных газов.  

2. Выделим все элементы в таблице Менделеева, чтобы понять, в какой группе и в каком периоде они расположены.

3. Распишем электронные и графические формулы:

1) Br - элемент 7 А группы, 4 периода. Является p элементом. Имеются свободные d орбитали, поэтому возможно возбуждённое состояние.

 

 

Бром имеет несколько возбуждённых состояний. При возбуждённом состоянии брома, когда у него валентность V, два спаренных электрона с 4 p орбиталей переходят на 4 d, в итоге остаётся одна электронная пара на 4 s орбитали - подходит. 

 

2) Te - элемент 6 А группы, 5 периода.  Является p - элементом. Имеется свободная d - орбиталь, поэтому возможно возбуждённое состояние.

 

 

 

При переходе в возбуждённое состояние электрон из 5 p - орбитали переходит на 5 d орбиталь. В возбуждённом состоянии спаренный электрон с 4 p орбитали переходит на 4 d орбиталь, на внешнем энергетическом уровне (на 4 s орбитали) остаётся одна электронная пара - подходит.

 

3) Al - элемент 3 А группы, 3 периода. Он является р элементом. Есть свободная p орбиталь, значит рассматриваем возможность перехода в возбуждённое состояние.

 

 

 

При переходе в возбуждённое состояние на внешнем энергетическом уровне все электроны являются неспаренными - не подходит.

 

4) Ti - элемент 4 B группы, 4 периода. Титан d - элемент, имеющий свободные орбитали, рассмотрим конфигурации возбуждённого состояния.

 

 

 

При возбуждённом состоянии титана с 4 s орбитали электрон переходит на 4 p, в итоге на внешнем энергетическом уровне нет спаренных электронов - не подходит.

 

5) Mo - элемент 6 B группы, 5 периода. Так как у молибдена нет спаренных электронов на внешнем энергетическом уровне, переход в возбуждённое состояние невозможен. Этот вариант не подходит по условию задания.

 

4. Анализируем решение:

Таким образом молибден не подходит из-за отсутствия спаренных электронов на внешнем энергетическом уровне, титан и алюминий в возбуждённом состоянии не имеет электронных пар, а бром и теллур в возбуждённом состоянии имеют электронную пару на внешнем энергетическом уровне.

5. Запишем ответ.