Примеры решения задач.

Задача 1. Напишите электронную формулу атома меди. Сколько электронов находится на d-подуровне предпоследнего электронного слоя? К какому электронному семейству относится элемент?

Решение: атом Cu имеет порядковый номер 29. Следовательно, в его оболочке содержится 29 электронов. В электронной формуле распределяем их по подуровням согласно порядку заполнения (в соответствии с правилами Клечковского) и учитывая емкость подуровней: Cu: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹4s² При этом порядок заполнения подуровней следующий: 1s ® 2s ® 2p ® 3s ® 3p ® 4s ® 3d. Последний электрон располагается на 3d-подуровне, значит, медь относится к семейству d-элементов. Но электронная формула атома меди имеет вид: Cu 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹, т.е. один из двух 4s-электронов “проваливается” на 3d-подуровень. На d-подуровне предпоследнего (3-го) слоя находится 10 электронов.

Ответ: 10, d.

Задача 2. Атом какого элемента имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p¹?

Решение: количество электронов в оболочке нейтрального атома составляет 49. Поэтому его заряд ядра и, следовательно, порядковый номер, также равны 49. В периодической системе Д.И.Менделеева находим, что этот элемент – индий.

Ответ: In.

Задача 3. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 43. К какому электронному семейству относится элемент?

Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

Решение: атом Ru (рутений) имеет порядковый номер 44. Следовательно, в его оболочке содержится 44 электрона. В электронной формуле распределяем их по подуровням согласно порядку заполнения (в соответствии с правилами Клечковского) и учитывая емкость подуровней: Ru: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s² 4p⁶ 4d⁶5s²

При этом порядок заполнения подуровней следующий: 1s ® 2s ® 2p ® 3s ® 3p ® 4s ® 3d ® 4p ® 5s ® 4d.Последний электрон располагается на 4d-подуровне, значит, рутений относится к семейству d-элементов. Следовательно валентными электронами будут 4d⁶5s². В невозбужденном состоянии (которое называется также основным состоянием) атом рутения имеет четыре неспаренных электрона, однако для него характерны соединения, в которых он образует шесть ковалентных связей. Это оказывается возможным в результате возбуждения атома. При этом один из s-электронов последнего пятого уровня переходит на p-подуровень:

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

61. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 9 и 28. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

62. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 16 и 26. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

63. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 25 и 34. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. К какому электронному семейству относится каждый из этих элементов?

64. Напишите электронную формулу атома цинка. Сколько электронов находится на последнем s-подуровне? К какому электронному семейству относится элемент?
65. Напишите электронную формулу элемента, у которого на 3d-подуровне находятся 3 электрона. Что это за элемент?
66. Напишите электронную формулу элемента с порядковым номером 47. Укажите, сколько электронов у него на d-подуровне. К какому электронному семейству он относится?
67. Напишите электронную формулу атома брома. Сколько электронов находится на последнем р-подуровне? К какому электронному семейству относится элемент?
68. Напишите электронную формулу атома кадмия. Сколько электронов находится на последнем d-подуровне? К какому электронному семейству относится элемент?
69. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 34. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

70. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 42. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

71. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 24. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

72. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 33. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

73. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 82. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

74. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 35. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

75. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 53. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

76. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 38. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

77. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 26. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

78. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 27. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

79. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 43. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

80. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 74. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

81. Напишите электронную формулу элемента, находящегося под № 39. Распределите валентные электроны по атомным орбиталям:

а) в нормальном состоянии атома,

б) в возбуждённом состоянии атома, если возбуждение возможно.

82. Атом какого элемента имеет электронную конфигурацию: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹?
83. Атом какого элемента имеет электронную конфигурацию 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²?

84. Напишите электронную формулу элемента, у которого на 3d-подуровне находятся 3 электрона. Что это за элемент?
85. Напишите электронную формулу элемента, у которого на 4d-подуровне находятся 5 электронов. Что это за элемент?
86. Напишите электронную формулу элемента, у которого на 3d-подуровне находятся 9 электронов. Что это за элемент?
87. Напишите электронную формулу элемента, у которого на 5d-подуровне находятся 2 электрона. Что это за элемент?
88. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 15 и 28. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. Чему равен максимальный спин р -электронов у атомов первого и d – электронов у атомов второго элемента?

89. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 21 и 23. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. Сколько свободных d – орбиталей в атомах этих элементов?

90. Напишите электронные формулы атомов элементов с порядковыми номерами 14 и 40. Покажите распределение электронов этих атомов по квантовым ячейкам. Сколько свободных d – орбиталей у атомов последнего элемента?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: