Энергетические подуровни распределение электронов

Рассмотрим распределение электронов в атоме калия. Атомный номер — 19. Сначала заполняется первый энергетический уровень, содержащий один подуровень 8 и одну орбиталь. На каждой орбитали может быть не более двух электронов с противоположными спинами 1з . Затем заполняется второй уровень с двумя подуровнями 8 и р, причем р-подуровень имеет три орбитали 28 2р . Затем [c.111]

Электронную конфигурацию атома отображают следующим образом каждому энергетическому уровню соответствует определенное главное квантовое число п, обозначаемое арабской цифрой за каждой цифрой следует буква, соответствующая энергетическому подуровню и обозначающая орбитальное квантовое число. Верхний индекс после буквы показывает число электронов, находящихся в подуровне. Например, электронную конфигурацию атома натрия отражает следующая формула 1з 25 2р 3з . Эта запись показывает, что 1з (п = 1, / = 0)- и 2з (я = 2, / = 0)-подуровни содержат по два электрона 2р (п = 2, I = 1)-подуровень — 6 электронов и 35 ( = 3, / = 0)-подуровень — один электрон. Распределение электронов по энергетическим уровням приведено в табл. 2. [c.20]

Степень окисления фтора во всех соединениях —1, так как у атома фтор нет вакантных орбиталей. У атома хлора имеется вакантный -подуровень распределение электронов на внешнем энергетическом уровне можно выразить следующими схемами [c.40]

Атомы элементов имеют на наружном энергетическом уровне по два или одному 5-электрону, Преднаружный энергетический уровень у них не заполнен и состоит из 8+3 или из 8 + 4 электронов. У ниобия в отличие от ванадия и тантала вследствие провала электрона с наружного уровня на -подуровень преднаружного уровня распределение электронов несколько иное [c.197]

Заполнение подуровней электронами происходит определенным образом. До элемента с атомным номером 20 (кальций) при увеличении заряда-ядра растет количество электронов на внешних 5- и р-подуровнях. После того, как у кальция заполняется 4 8 -подуровень, дальнейшее пополнение более тяжелых атомов электронами происходит другим способом. У атома скандия (атомный номер 24) новый электрон не становится на 4 р-подуровень новому электрону энергетически выгоднее поместиться на уровне с меньшим главным квантовым числом. Так начинает формироваться Зб -подуровень. Аналогично в пятом периоде у атома иттрия (атомный номер 39) начинает формироваться 4 -подуровень, у лантана— 5 -подуровень, а у актиния — 6й-подуровень. На каждом -подуровне может быть не более 10 электронов, которые располагаются на пяти орбиталях. Еще более сложно формирование 4/-подуровня у группы редкоземельных элементов. Не рассматривая здесь подробнее этих вопросов, приводим данные о распределении электронов в атомах с атомным номером выше 19 (табл. 4). [c.69]

Распределение электронов в атоме по энергетическим уровням и подуровням изображают в виде электронных фор-м у л. Покажем, как они составляются. Орбиталь с минимальной энергией — это Ь-орбиталь. У атома водорода она занята единственным электроном атома. Поэтому электронная формула, или электронная конфигурация, атома водорода имеет вид 15. В электронной формуле число впереди означает номер энергетического уровня, буквой выражается подуровень (тип орбитали), индекс справа вверху — число электронов на подуровне. [c.27]

У следующего за гадолинием элемента тербия вновь сохраняется верным правило п + 1) и электроны один с 5й-подуровня и один новый, дополнительный, вступают на 4/-подуровень. На рис. 7.40 изобразите энергетическую диаграмму распределения электронов в атоме тербия. [c.398]

Вступающие на /-подуровень первые электроны могут еще быть валентными (особенно у актиноидов), затем по мере его заполнения они становятся неактивными. При этом конфигурация с семью /-электронами / (наполовину заполненная) обладает особой прочностью. Приводим распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням у некоторых /-элементов [c.110]

Картина распределения электронов по энергетическим уровням и подуровням в атоме называется его электронной конфигурацией. Соблюдая принцип Паули и принцип наименьшей энергии, т. е. последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней, можно составить электронные формулы атомов элементов. В этих формулах цифра перед буквой обозначает номер слоя (энергетического уровня), буква — подуровень, верхний индекс — число электронов в данном подуровне. Кроме электронных формул, электронную структуру атомов можно изобразить графически. Число ячеек в подуровне обозначают соответствующим числом клеток. Так, -подуровень обозначают одной клеткой, р-подуровень — тремя, -подуровець —( пятью и т. д. Электроны с определенным спином изображают в виде стрелок, направленных соответствующим образом, причем в энергетической ячейке не может находиться больше двух электронов. [c.39]

При реакции происходит перемеще[[ие электронов от восстановителя к окислителю, т. к. в восстановителе они связаны с ядром слабее, чем в окислителе. Следовательно, предсказание осуществления окислительно-восстановительной реакции возможно на основе знания энергетических уровней электронов в исходных веществах. Энергетические уровни электронов у восстановителя и окислителя зависят от их природы, состояния и окружающей среды. Они характеризуются потенциалами ионизации, сродством к электрону и окислительно-восстановительным потенциалам. Рассмотрим с этих позиций в качестве примера взаимодействие магпия с хлором и определим направление этой окислительно-восстановительной реакции. Магний—элемент ПА группа периодической системы, активный металл, сильный восстановитель. Распределение электронов в атоме следующее—1 5 , 28 2р 35 . Энергия возбуждения одного из двух внешних электронов мала и полностью перекрывается энергией образования химических связей. Поэтому один из электронов 35—подуровня может перейти на Зр — подуровень. В этом случае электронная структура атома будет иметь два неспаренных электрона, и, следовательно,он может проявлять валентность, равную двум. [c.32]

Рассмотрим в качестве примера два октаэдрических комплекса двухвалентного железа — Ре(Н20)й и Ге(СК)й . У свободного иона Ре " имеется шесть -электронов, другими словами, он представляет собой ион с -конфигурацией. В основном состоянии октаэдрического комплекса эти электроны можно разместить по имеющимся молекулярным орбиталям двумя различными способами, как это показано на рис. 23.15. Если энергетический интервал Л между несвязывающим и первым разрыхляющим энергетическими уровнями невелик, электроны распределятся по ним подобно тому, как это было в свободном катионе. Это означает, что электроны займут все пять орбиталей, располагаясь на них, насколько это возможно, поодиночке (см. рис. 23.15,й). При таком распределении электронов возникает всего одна электронная пара, которая занимает более низкий энергетический подуровень. В рассматриваемом случае энергия, необходимая для образования дополнительных электронных пар (т. е. для локализации двух электронов в одной и той же области пространства) на орбиталях нижнего электронного подуровня, превышает величину Д, и по этой причине образующийся комплекс чаще всего оказывается спин-свободным, или, что то же самое, высокоспиновым. Если же энергетический интервал Д превышает энергию спаривания электронов, минимальной энергии комплекса соответствует такое распределение электронов ио орбиталям, при котором они оказываются спаренными на нижнем энергетическом подуровне, что приводит к воз- [c.416]

Структуру электронной оболочки атома элемента выражают электронной формулой, раскрывающей распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням. Так, электронная формула водорода Ь означает, что на -подуровне первого уровня один электрон (число справа вверху над ) электронная формула гелия 1 2 говорит о том, что на 5-подуровне первого уровня два электрона. Литий 15 25 здесь 5-подуровень первого уровня такой же, как у гелия, третий электрон начинает застраивать второй уровень 25-подуровень этого уровня — один электрон. [c.39]

Третий энергетический уровень имеет три подуровня, / = О (, ), / = 1 (р) и / = 2 (с1). Распределение электронов по 5- и р-подуровням оказывается таким же, как и по аналогичным подуровням первых двух энергетических уровней. Подуровень d появляется впервые у третьего энергетического уровня, ему соответствует пять орбиталей со значениями магнитного квантового числа т = —2, [c.80]

Правило Гунда требует, чтобы в пределах совокупности атомных орбиталей одной и той же энергии (энергетический подуровень) число электронов с одинаковыми спинами было максимальным. Такая особенность распределения электронов по атомным орбиталям с одним и тем же значением / объясняется межэлект-ронным отталкиванием. Например, заселение вакантных -АО пятью электронами возможно в соответствии с правилом Гунда только одним способом, отвечающим наименьшей энергии основного состо- [c.36]

Исходя из положения в периодической системе, устанавливают, что натрий является элементом третьего периода. Это свидетельствует о том, что электроны в атоме натрия располагаются на трех энергетических уровнях. По порядковому номеру элемента определяют суммарное количество электронов на этих трех уровнях — одиннадцать. На первом энергетическом уровне (п = 1, / = 0 8-подуро-вень) максимальное число электронов равно ЛГ = 2п , N = 2. Распределение электронов на 8-подуровне I энергетического уровня отображают записью — 182. На П энергетическом уровне п = 2, 1 = 0 (8-подуровень) и 1=1 (р-подуровень) максимальное число электронов равно восьми. Так как на 8-подуровне располагается максимальное 2ё, на р-подуровне будет 6ё. Распределение электронов на П энергетическом уровне отображают записью — 2822р . На третьем энергетическом уровне возможны 8-, р- и <1-подуровни. У атома натрия на Ш энергетическом уровне располагается только один электрон, который, согласно принципу наименьшей энергии, займет 38-подуровень. Объединяя записи распределения электронов на каждом слое в одну, получают электронную формулу атома натрия 1822822р 38. Положительный заряд атома натрия (+11) компенсируется суммарным количеством электронов (11). [c.95]

К образованию ковалентной связи способны только неспаренные электроны атома. Поэтому образование соединений высших валентностей нередко требует энергетического возбуждения атома с переходом электрона на более высокий подуровень. Так, в свободном атоме углерода, находящемся в нормальном состоянии, содержатся электроны Is , 2s , 2р . При образовании соединений, в которых углерод четырехвалентен, один из 25-электронов атома переходит на подуровень 2р, так что распределение электронов отвечает состоянию ls% 2s, причем имеется четыре неспаренных электрона. Энергия, затрачиваемая на это возбуждение, может компенсироваться при образовании валентных связей. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология