Ce este o formulă electronică
Formula electronică (configurație) a atomului elementului chimic prezintă un aranjament de electroni pe cojile de electroni (niveluri și subniveluri) într-un atom sau o moleculă.
Cea mai comună formulă de înregistrare electronică pentru atomi în sol sau în stare excitată și ioni.
Există mai multe reguli care trebuie să fie luate în considerare la elaborarea formula electronică a unui element chimic atomului. Acesta este principiul de excluziune al lui Pauli, principiul Aufbau și regula lui Hund.
La întocmirea formulei e trebuie remarcat faptul că numărul perioadei elementului chimic determină numărul de nivele de energie (scoici) în atom, precum și numărul de secvență numărul de electroni.
Conform regulii Klechkovskii. completarea nivelului de energie are loc în ordinea crescătoare a sumelor de principal și a numerelor cuantice orbitale (n + l), iar la valori egale ale acestei sume - în ordine crescătoare a n:
1s <2s <2p <3s <3p <4s ≈ 3d <4p <5s ≈ 4d <5p <6s ≈ 5d ≈ 4f <6p и т.д.
Astfel, valoarea lui n + l = 5 corespund subnivele energetice 3d (n = 3, l = 2), 4d (n = 4, l = 1) și 5s (n = 5, l = 0). Prima dintre aceste subnivele este umplut cu cel cu valoarea mai mică a numărului cuantic principal.
comportamentul electronilor în atomi este supus principiului excluderii, formulat de cercetător elvețian Wolfgang Pauli: într-un atom poate fi doi electroni, care ar avea aceleași patru numere cuantice. Conform principiului lui Pauli. un orbital, caracterizat prin valori definite de trei numere cuantice (importante, iar orbital magnetică) pot fi doar doi electroni valoare diferită numărul cuantic de spin. Din principiul lui Pauli urmează investigației. numărul maxim posibil de electroni la fiecare nivel de energie este egală cu de două ori pătratul numărului cuantic principal.
E-atom formula
atomii electronice formula descrisă după cum urmează: la fiecare nivel de energie corespunde unui anumit număr principal n cuantic, notat cu cifre arabe; pentru fiecare număr urmat de litera corespunzătoare subnivele de energie și care desemnează numărul cuantic orbital. Exponent scrisorii indică numărul de electroni din subnivelul. De exemplu, e formula atomului de sodiu are următoarea formă:
11 N 1s 2s 2 2 2p 6 3s 1.
La completarea subnivele electronice de energie este, de asemenea, necesară pentru a se conforma regula lui Hund. în acest substrat, electronii tind să ocupe stări de energie, astfel încât spinul total a fost maximă (acest lucru se reflectă în prepararea unei formule de electroni grafic cel mai clar).
Exemple de rezolvare a problemelor
Înregistrare Formula atomii elementelor electronice cu numere atomice 7, 16, 21.
element chimic cu un număr atomic de 7 - este azot. Este în a doua perioadă, prin urmare, are două orbitale. Locația de azot din grupa V a tabelului periodic o indicație a faptului că nivelul de energie exterior 5 electroni de valență:
Un element chimic cu numărul atomic 16 - este sulf. Este în a treia perioadă, prin urmare, are trei orbitale. grupa VI Localizare sulf din tabelul periodic o indicație că nivelul de energie exterior 6 al electronilor de valență:
1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 4.
Un element chimic cu numărul atomic 21 - este scandiu. Este o a patra perioadă, prin urmare, are patru orbitale. Localizarea scandiu în grupa III din tabelul periodic indică prezența în exterior nivelul de energie 3 electroni de valență:
1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 3d 6 2 2 4s.
Se înregistrează formula electronică următorii ioni: Ca2 +. S 2-. N 3-. F - și Na +.
Pentru a forma un ion încărcat pozitiv, atom dă electroni de valență, și invers, le ia pentru a forma un ion încărcat negativ. Apoi configurațiilor de electroni ale ionilor vor fi după cum urmează:
20 Ca 2+ 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4s 0;
16 S 2- 1s 2s 2 2 2 3s 3p 6;
7 N 3- 1s 2s 2 2 2p 6;
9 F - 1s 2s 2 2 2p 6;
11 N + 1s 2s 2 2 0 2p 6 3s.