1.02 Электронная конфигурация ионов

1. Анализ задания:

В задании просят определить элементы, катионы которых имеют конфигурацию внешнего энергетического уровня 2s²2p⁶. 

 

Для этого нужно проанализировать электронное строение для каждого атома и катиона, который он образует.

 

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

 

Катион — это положительно заряженный ион, образуется, если атом отдает электроны.

 

Помним, что неметаллы (кроме водорода) не образуют стабильных катионов, следовательно, Br и Se рассматривать не будем.

2. Проанализируем катионы данных элементов:

1) Na – имеет 1 электрон на внешнем слое. Именно этот 1 электрон он отдает, образуя катион:

• Катион: Na – 1 e^- → Na⁺
• 1s²2s²2p⁶3s¹ → 1s²2s²2p⁶ [Ne]

2) Al – имеет 3 электрона на внешнем слое. Именно эти 3 электрона он отдает, образуя катион:

• Катион: Al – 3 e^- → Al^{3 +}
• 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ → 1s²2s²2p⁶ [Ne]

4) Сu – имеет 1 электрон на внешнем слое. Именно этот 1 электрон она отдает, образуя катион:

• Катион: Cu – 1 e^- → Cu⁺
• 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d¹⁰ → 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰

Металлы при образовании катиона отдают такое количество электронов, чтобы их сумма стала равна количеству электронов у инертного газа, завершающего предыдущий период. Для этого шагаем влево (назад) по таблице Менделева.

Отметим элементы из списка в таблице Менделеева и рассмотрим, конфигурацию какого инертного газа они принимают при образовании катиона. 

Нам подходят те, которые примут конфигурацию неона (у него внешний слой 2s²2p⁶).

 

 

3. Анализируем решение:

Для натрия и алюминия характерно образование катионов, имеющих электронную конфигурацию внешнего уровня 2s²2p⁶.

 

---

 

Лайфхак: элементы, у катионов которых электронная конфигурация внешнего энергетического уровня 2s²2p⁶, находятся в третьем периоде, так как для получения такой электронной конфигурации необходимо "отдать" электроны с третьего уровня.

 

---

4. Запишем ответ.