ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тема 2. Строение вещества из "Неорганическая химия" Пример 1. Составление электронных формул атомов элементов с учетом значений квантовых чисел электронов наружного слоя. [c.9] Напишите электронную формулу атома элемента и назовите его, если значения квантовых чисел (п, I, гпи т ) электронов наружного электронного слоя следующие 4, 1, —1, +1/2 4, 1, О, +1/2 4, 1, +1, +1/2. [c.9] Пример 2. Изображение электронной структуры атомов элементов с помощью энергетических ячеек. Пользуясь правилом Гун-да, распределите электроны по энергетическим ячейкам для атома элемента с порядковым номером 40. [c.10] Пример 3. Определение значений квантовых чисел для электро-нов атома элемента. Для атома с электронной структурой 15 25 найдите значение четырех квантовых чисел п, I, гпи тпя, определяющие каждый из электронов в нормальном состоянии. [c.10] Решение. Электронную структуру 15 252р имеет атом бор,а Значения квантовых чисел для электронов атома бора надо определять с учетом принципа Паули, согласно которому в атоме не может быть даже двух электронов, у которых все четыре квантовых числа были бы одинаковыми. 1-й энергетический уровень атома бора содержит два электрона в 5-состоянии. Эти электроны характеризуются следующим набором квантовых чисел 1, О, О, 1/2. Электроны в -состоянии второго энергетического уровня имеют значения квантовых чисел 2, О, О, 1/2. [c.10] Пример 4. Определение заряда и массового числа ядра атома элемента, образующегося в результате радиоактивного распада. [c.10] Решение. Ядерные реакции записываются при помощи уравнений, подобных обычным химическим уравнениям, однако при составлении уравнений ядерных реакций необходимо помнить, что приводимые в этих уравнениях химические символы обозначают не атомы элементов, а лишь их ядра. Составляются ядерные реакции иа основе равенства сумм зарядов и массовых чисел а) суммы массовых чисел частиц левой и правой частей уравнения должны быть равны между собой. При этом массы электронов, позитронов и у-квантов не учитываются б) сумма зарядов частиц в обеих частях уравнения должна быть одинаковой. Заряд электрона учитывается со знаком минус, протона и позитрона — со знаком плюс. Нейтрон и у-квант заряда не имеют. [c.11] В данном примере необходимо определить, ядро какого элемента получится в результате ядерной реакции 2 — Н+. Сумма массовых чисел частиц в левой части уравнения 14-1-4 = 18. В силу правила равенства сумм массовых чисел в правой части уравнения сумма массовых чисел полученных частиц должна быть тол е 18, значит новый элемент имеет массовое число 17. [c.11] В природной смеси содержится 50,66% изотопа Вг и 49,34% изотопа Вг. Атомы изотопов в смеси находятся в отношении 50,66 49,34 1 1. [c.12] Изотоп хранился /=п-7 =5,64 20= 112,8 ч. [c.12] Решение. Четвертый период содержит 18 элементов от К (2=19) до Кг (2=36). В атомах элементов третьего периода заполнены электронами только и р-орбитали третьего энергетического уровня, но десять -орбиталей остаются свободными. Но у атомов элементов четвертого периода начинает заполняться электронами 45-орбиталь (при наличии свободных -орбиталей), так как ядро экранируется плотным электронным слоем 3. 23р . Заполнение -оболочки третьего уровня начинается с 8с (2=21) 3 и заканчивается у Си (2=29) 3 . Постепенное заполнение электронами -орбиталей третьего уровня нарушается у атомов Сг и Си, у которых происходит провал электрона в -состоянии (с четвертого) внешнего энергетического уровня на предпоследний (третий). Десять элементов четвертого периода (8с—2п), в атомах которых застраивается -оболочка третьего предпоследнего уровня, называются переходными. После цинка до криптона продолжается заполнение р-орбиталей четвертого энергетического уровня. [c.13] Решение. Главные подгруппы в группах периодической системы образуют 5- и р-элементы, а побочные — -элементы. [c.14] В главных подгруппах с увеличением заряда ядра атома элемента увеличивается радиус атома элемента, так как в этом направлении возрастает число электронных слоев в атоме элемента. Поэтому в главной подгруппе сверху вниз нарастают металлические (восстановительные) свойства элементов. [c.14] В побочных подгруппах при переходе от первого элемента ко второму происходит увеличение радиуса атома элемента, а при переходе от второго элемента к третьему даже некоторое уменьшение. Это объясняется /- (лантаноидным) сжатием. Поэтому в побочных подгруппах с увеличением заряда ядра уменьшаются металлические свойства (за исключением побочной подгруппы третьей группы). [c.14] Поэтому в пределах одной группы свойства элементов главной и побочных подгрупп различны. Различия в свойствах элементов главных и побочных подгрупп значительны для первой группы, затем оно ослабевает. Так, элементы главной и побочной подгрупп третьей группы сравнительно близки по свойствам. Затем это различие в свойствах вновь усиливается и делается очень существенным в седьмой группе, где элементы подгруппы Мп сильно отличаются от галогенов. [c.14] Пример I. Вычисление длины связи. Рассчитайте длину связи в молекуле НВг, если межъядерные расстояния в молекулах Нг и Вгг соответственно равны 0,74 10 ° м и 2,28 10 ° м. [c.15] В двух молекулах I4 восемь связей С—С1, средняя энергия связи С—С1 равна — 2345,88/8= —293,23 кДж/моль. [c.15] Пример 3. Вычисление длины диполя молекулы. Дипольный момент молекулы H N равен 0,97-10 Кл м. Определите длину диполя молекулы H N. [c.15] Пример 5. Описание молекулы сложного вещества с помощью метода молекулярных орбиталей. Опишите с помощью метода молекулярных орбиталей молекулу НгО. [c.16] Вернуться к основной статье