Как построить графическую формулу атома

Электронная и электронно-графическая формула

Что такое электронная и электронно-графическая формула

Наиболее часто электронные формулы записывают для атомов в основном или возбужденном состоянии и для ионов.

Существует несколько правил, которые необходимо учитывать при составлении электронной формулы атома химического элемента. Это принцип Паули, правила Клечковского или правило Хунда.

Составление электронной и электронно-графической формулы

При составление электронной формулы следует учитывать, что номер периода химического элемента определяет число энергетических уровней (оболочек) в атоме, а его порядковый номер количество электронов.

Согласно правилу Клечковского, заполнение энергетических уровней происходит в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел (n + l), а при равных значениях этой суммы – в порядке возрастания n:

При заполнение электронами энергетических подуровней также необходимо соблюдать правило Хунда: в данном подуровне электроны стремятся занять энергетические состояния таким образом, чтобы суммарный спин был максимальным, что наиболее наглядно отражается при составлении электронно-графических формул.

Электронно-графические формулы обычно изображают для валентных электронов. В такой формуле все электроны помечаются стрелочками, а ячейками (квадратиками) – орбитали. В одной ячейке не может находиться более двух электронов. Рассмотрим на примере ванадия. Сначала записываем электронную формулу и определяем валентные электроны:

Внешний энергетический уровень атома вольфрама содержит 6 электронов, которые являются валентными. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:

Примеры решения задач

Задание Изобразите электронную и электронно-графическую формулу химического элемента алюминия.
Ответ Алюминий имеет порядковый номер 13 и расположен в третьем периоде Периодической системы Д.И. Менделеева, следовательно, атом этого химического элемента состоит из положительно заряженного ядра, внутри которого находится 13 протонов, а вокруг ядра имеется три оболочки, по которым движутся 13 электронов.

Электронная формула алюминия выглядит следующим образом:

На внешнем энергетическом уровне алюминия находится три электрона, все электроны 3-го подуровня. Электронно-графическая формула имеет следующий вид:

Задание Изобразите электронную и электронно-графическую формулу химического элемента хлора.
Ответ Хлор имеет порядковый номер 18 и расположен в третьем периоде Периодической системы Д.И. Менделеева, следовательно, атом этого химического элемента состоит из положительно заряженного ядра, внутри которого находится 17 протонов, а вокруг ядра имеется три оболочки, по которым движутся 17 электронов.

Электронная формула хлора выглядит следующим образом:

На внешнем энергетическом уровне атома хлора находится семь электронов, все они считаются валентными. Электронно-графическая формула имеет следующий вид:

Источник

Электронная формула элемента.

Алгоритм составления электронной формулы элемента:

2. По номеру периода, в котором расположен элемент, определите число энергетических уровней; число электронов на последнем электронном уровне соответствует номеру группы.

3. Уровни разбить на подуровни и орбитали и заполнить их электронами в соответствии с правилами заполнения орбиталей:

1. Составим электронную формулу азота. В периодической таблице азот находится под №7.

Энергетическая диаграмма азота.

2. Составим электронную формулу аргона. В периодической таблице аргон находится под №18.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 .

Энергетическая диаграмма аргона.

3. Составим электронную формулу хрома. В периодической таблице хром находится под №24.

Энергетическая диаграмма цинка.

4. Составим электронную формулу цинка. В периодической таблице цинк находится под №30.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10

Обратим внимание, что часть электронной формулы, а именно 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 – это электронная формула аргона.

Электронную формулу цинка можно представить в виде:

Источник

Электронное строение атома, электронные формулы атомов и электронно-графические формулы.

Строение атома описывается с помощью схемы электронного строения атома, электронной формулы атома, электронно-графической формулы атома.

Схемы электронного строения атомов показывают распределение электронов по энергетическим уровням.

11Na +ll) ) )

Распределение электронов в атомах по энергетическим подуровням показывают электронные формулы (конфигурации).

11Na ls 2 2s 2 2p 6 3s 1

Например, структура электронной оболочки для атома алюминия будет иметь следующий вид:

2s 2 2p 6 _
1s 2

По энергетическим соображениям 1s-орбиталь заполняется раньше, чем орбиталь 2s, которая в свою очередь заполняется раньше, чем 2р-орбиталь. Порядок заполнения трех 2р-орбиталей определяется правилом Гунда, согласно которому ни одна из р-орбиталей данной оболочки не может быть занята двумя электронами до тех пор, пока все р-орбитали этой оболочки не будут содержать по одному электрону.

Например, для атома фосфора, электронная формула которого

p
d

Основное состояние атома фосфора.

p
d

состояние атома фосфора

Символ элемента, порядковый номер, название Схема электронного строения Электронная формула Электронно-графическая формула
Элементы II периода
3Li Литий )) 2 1 ls 2 2s l
á
áâ 2s
4Be Берилий К L )) 2 2 ls 2 2s 2
á
áâ 2p
áâ 2s
5B Бор К L )) 2 3 1s 2 2s 2 2p 1
á
áâ 2p
áâ 2s
6C Углерод К L )) 2 4 1s 2 2s 2 2p2
á á
áâ 2p
áâ 2s
1s
7N Азот К L )) 2 5 1s 2 2s 2 2p 3
á á á
áâ 2p
áâ 2s

Строение элементов II, III и IV периодов

Элементы III периода
11Na Натрий KLM ))) 2 8 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1
á
áâ áâ áâ 3s
áâ 2p
áâ 2s
13Аl Алюминий KLM ))) 2 8 3 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1
á
áâ 3p
áâ áâ áâ 3s
áâ 2p
áâ 2s
18 Аr Аргон KLM ))) 2 8 8 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6
áâ áâ áâ
áâ 3 p
áâ áâ áâ 3s
áâ 2p
áâ 2s
Элементы IV периода
13К Калий KLMN )))) 2 8 8 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1
á
Ar 4s
20Са Кальций KLMN )))) 2 8 8 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
áâ
Ar 4s
2lSc Скандий KLMN )))) 2 8 9 2 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 или ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2
á
áâ 3d
Ar 4s
24Сr Хром KLMN )))) 2 8 13 1 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5
á
áâ 3d
Ar 4s
9CU Медь KLMN )))) 2 8 18 1 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10
á á á á á
áâ 3d
Ar 4s
30Zn Цинк KLMN )))) 2 8 18 2 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10
áâ áâ áâ áâ áâ
áâ 3d
Ar 4s
31Ga Галлий KLMN )))) 2 8 18 3 ls 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 p 1
á
áâ áâ áâ áâ áâ 4 p
áâ 3d
Ar 4s

Дата добавления: 2016-11-22 ; просмотров: 4447 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник


—>

Каталог статей

У вас осталось еще пять электронов и незаполненный 3d-уровень. Расположите электроны в ячейках d-подуровня, начиная слева. Электроны с одинаковыми спинами расположите в ячейках сначала по одному. Если все ячейки заполнены, начиная слева, добавьте по второму электрону с противоположным спином. У марганца пять d-электронов, расположенных по одному в каждой ячейке.
6
Электронно-графические формулы наглядно показывают количество неспаренных электронов, которые определяют валентность.
Обратите внимание

Помните, что химия – наука исключений. У атомов побочных подгрупп Периодической системы встречается «проскок» электрона. Например, у хрома с порядковым номером 24 один из электронов с 4s-уровня переходит в ячейку d-уровня. Похожий эффект есть у молибдена, ниобия и др. Кроме того, есть понятие возбужденного состояния атома, когда спаренные электроны распариваются и переходят на соседние орбитали. Поэтому при составлении электронно-графических формул элементов пятого и последующих периодов побочной подгруппы сверяйтесь со справочником.

Источник

Составление электронно-графических формул атомов элементов 4 периода

Задача 56.
Напишите электронно-графическую формулу для элементов 4-го периода, определите их валентные электроны и охарактеризуйте их с помощью квантовых чисел.
Решение:
Электронные формулы отображают распределение электронов в атоме по энергетическим уровням, подуровням (атомным орбиталям). Электронная конфигурация обозначается группами символов nl x , где n – главное квантовое число, l – орбитальное квантовое число (вместо него указывают соответствующее буквенное обозначение – s, p, d, f), x – число электронов в данном подуровне (орбитали). При этом следует учитывать, что электрон занимает тот энергетический подуровень, на котором он обладает наименьшей энергией – меньшая сумма n+1 (правило Клечковского). Последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней следующая:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3

е) Элемент № 24
Для элемента- хрома (Cr – порядковый № 24) электронная формула имеет вид:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 7

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 8

Валентные электроны никеля 4s 2 3d 8 — находятся на 4s- и 3d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Ni находится 10 электронов. Поэтому элемент помещают в десятую группу периодической системы Д.И.Менделеева.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 10

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10

Валентные электроны цинка 4s 2 3d 10 — находятся на 4s- и 3d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Zn находится 12 электронов. Поэтому элемент помещают в двенадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 1

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 2

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 3

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 4

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 5

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4р 6

Источник

Читайте также:  меланж в торте что это
Обучающий онлайн портал