1.02 Электронная конфигурация ионов

1. Анализ задания:

В задании просят определить, какие два элемента образуют устойчивый положительный ион, содержащий 10 электронов.

 

Положительный ион - катион, образуется при "отдаче" электронов атомом.

 

Помним, что неметаллы не образуют устойчивых положительных ионов (кроме Н), следовательно, Cl рассматривать не будем.

2. Для оставшегося списка металлов рассмотрим строение катионов, которые они образуют:

1) Na -  элемент I A группы, 3 периода. Имеет 1 электрон на внешнем слое. После отдачи 1 электрона натрий приобретает электронную конфигурацию неона:

• Катион: Na - 1 e^- → Na⁺  
• 1s²2s²2p⁵3s¹  →  1s²2s²2p⁶ [Ne]

2) Be - элемент II A группы, 2 периода. Имеет 2 электрона на внешнем слое. После отдачи 2 электронов бериллий приобретает электронную конфигурацию гелия:

• Катион: Be - 2 e^- → Be²⁺ 
• 1s²2s² → 1s² [He]

3) Ba - элемент II A группы, 6 периода. Имеет 2 электрона на внешнем слое. После отдачи 2 электронов барий приобретает электронную конфигурацию ксенона:

• Катион: Ba - 2 e^- → Ba²⁺  
• 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶6s² → 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶ [Xe].

4) Mg - элемент II A группы, 3 периода. Имеет 2 электрона на внешнем слое. После отдачи 2 электронов магний приобретает электронную конфигурацию неона:

• Катион: Mg - 2 e^- → Mg²⁺  
• 1s²2s²2p⁵3s²  →  1s²2s²2p⁶ [Ne]

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.

 

Инертный газ, содержащий 10 электронов - неон.

Отметим элементы в таблице Менделеева и, "шагая влево" (назад), проследим, конфигурацию какого инертного газа приобретут атомы, отдав электроны. Нам подходят те, чьи катионы приобретают конфигурацию неона (инертный газ с 10 электронами).

 

3. Анализируем решение:

Натрий и магний образуют устойчивый положительный ион, содержащий 10 электронов.

 

---

 

Лайфхак: 

 

Если у катионе нам нужно получить конфигурациа неона (Ne), то нужно рассматривать металлы, расположенные в 3 периоде, отдавая свои электроны с третьего периода, у катиона они образуют второй внешний уровень.

 

---

4. Запишем ответ.