Порядок заповнення рівнів і підрівнів електронами

Періодичний закон і Періодична система елементів Д. І. Менделєєва. Будова речовини (ПОВТОРЕННЯ)

Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва Основні поняття: 1. Порядковий номер хімічного елемента - номер, даний елементу при його нумерації. Показує загальне число електронів в атомі і число протонів в ядрі, визначає заряд ядра атома даного хімічного елемента. 2. Період - хімічні елементи, розташовані в рядок (періодів всього 7). Період визначає кількість енергетичних рівнів в атомі. Малі періоди (1 - 3) включають тільки s- і p- елементи (елементи головних підгруп) і складаються з одного рядка; великі (4 - 7) включають не толькоs- і p- елементи (елементи головних підгруп), але і d- і f- елементи (елементи побічних підгруп) і складаються з двох рядків. 3. Групи - хімічні елементи, розташовані в стовпчик (груп всього 8). Група визначає кількість електронів зовнішнього рівня для елементів головних підгруп, а так само число валентних електронів в атомі хімічного елемента.Главная підгрупа (А) - включає елементи великих і малих періодів (тільки s- і p- елементи). Побічна підгрупа (В) - включає елементи тільки великих періодів (тільки d- або f- елементи). 4. Відносна атомна маса (Ar) -показує, у скільки разів даний атом важче 1/12 частини атома 12С, це безрозмірна величина (для розрахунків беруть округлене значення). 5. Ізотопи - різновид атомів одного і того ж хімічного елемента, що відрізняються один від одного тільки своєю масою, з однаковим порядковим номером. Будова атома Основні поняття: 1. Електронна хмара - це модель квантової механіки, що описує рух електрона в атомі. 2. Орбиталь (s, p, d, f) - частина атомного простору, в якому ймовірність знаходження даного електрона найбільша (

90%). 3. Енергетичний рівень - це енергетичний шар з певним рівнем енергії знаходяться на ньому електронів. Число енергетичних рівнів в атомі хімічного елемента дорівнює номеру періоду, в якому цей елемент розташований. 4.Максімально можливе число електронів на даному енергетичному рівні визначається за формулою: N = 2n 2. де n - номер періоду 5. Розподіл орбіталей за рівнями представлено схемою: 6. Хімічний елемент - це вид атомів з певним зарядом ядра. 7. Склад атома.

· До складу ядра входять елементарні частинки -

· Т.к. практично вся маса атома зосереджена в ядрі, тоокруглённое значення Ar хімічного елемента дорівнює сумі протонів і нейтронів в ядрі.

9. Загальна кількість електронів в електронній оболонці атома дорівнює числу протонів в ядрі і порядковому номеру хімічного елемента.

Порядок заповнення рівнів і підрівнів електронами

I. Електронні формули атомів хімічних елементів складають в наступному порядку:

· Спочатку за номером елемента в таблиці Д. І. Менделєєва визначають загальне число електронів в атомі;

· Потім по номеру періоду, в якому розташований елемент, визначають число енергетичних рівнів;

· Рівні розбивають на підрівні і орбіталі, і заповнюють їх електронами відповідно Принципом найменшої енергії

· Для зручності електрони можна розподілити по енергетичним рівням, скориставшись формулою N = 2n 2 і з урахуванням того, що:

1. у елементів головних підгруп (s-; p-елементи) число електронів на зовнішньому рівні дорівнює номеру групи.

2. у елементів побічних підгруп на зовнішньому рівні зазвичай два електрона (виняток становлять атоми Cu, Ag, Au, Cr, Nb, Mo, Ru, Rh. У яких на зовнішньому рівні один електрон, у Pd на зовнішньому уровненоль електронів);

3. число електронів на передостанньому рівні дорівнює загальній кількості електронів в атомі мінус число електронів на всіх інших рівнях.

II. Порядок заповнення електронами атомних орбіталей визначається:

1.Принцип найменшої енергії

2. Стан атома з повністю або наполовину заповненим подуровнем (т. Е. Коли на кожній орбіталі є по одному неспарених електронів) є більш стійким.

Цим пояснюється «провал» електрона. Так, стійкого стану атома хрому відповідає такий розподіл електронів:

Cr: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5. ане 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 4,

т. е. відбувається «провал» електрона з 4s-підрівні на 3d-підрівень.

III. Сімейства хімічних елементів.

- Елементи, в атомах яких відбувається заповнення електронами s-підрівні зовнішнього енергетичного рівня, називаються s-елементами. Це перші 2 елементи кожного періоду, що становлять головні підгрупи I СтІІ груп.

- Елементи, в атомах яких електронами заповнюється p-подуровеньвнешнего енергетичного рівня, називаються p-елементами. Це останні 6 елементів кожного періоду (за винятком I і VII), що становлять головні підгрупи III-VIII груп.

- Елементи, в яких заповнюється d-підрівень другого зовні рівня, називаються d-елементами. Це елементи вставних декад IV, V, VI періодів.

- Елементи, в яких заповнюється f-підрівень третього зовні рівня, називаються f-елементами. До f-елементів відносяться лантаноїди і актиноїди.