Таблица Б. Конфигурации электронных оболочек в атомах

В результате потери электрона атом приобретает положительный электрический заряд, так как заряд одного избыточного протона в ядре не компенсируется более зарядами планетарных электронов. Потеря электрона атомом натрия с образованием положительно заряженного атома натрия, называемого ионом натрия, изображена на рис. 54. Нетрудно заметить, что внешняя электронная оболочка иона натрия имеет устойчивую конфигурацию из восьми электронов. Ион натрия, как, впрочем, и вообще все ионы, представляет собой электрически заряженную форму элемента. Металлы второго вертикального столбца (группа ПА периодической таблицы) также отдают электроны и образуют ионы. В качестве примера рассмотрим магний, следующий элемент в ряду за натрием. Как показано на рис. 55, магний легко отдает два электрона, которые обычно переходят к неметаллическому элементу. В результате образуется ион магния, несущий две единицы положительного заряда. Таким образом, элементы группы 1А образуют ионы с единичным положительным зарядом, а элементы группы ПА — с положительным зарядом, равным двум. Применив атомные символы, следует записать ионы натрия и калия соответственно N3 и К+, а ионы магния и кальция — Мд " " и Са . Для элементов последующих групп иногда возможно удаление трех электронов из внешней оболочки, но это бывает не часто. Еще реже происходит потеря четырех электронов, приводящая к образованию четырехзарядного иона. [c.71]

На каких же данных основана таблица электронных конфигураций элементов Каждый атом теоретически имеет неограниченное число оболочек — энергетических уровней, на которых могут находиться электроны. Эти оболочки нумеруют по порядку, считая от ядра атома 1, 2, 3, 4, 5. ... Число, обозначающее номер оболочки, называют главным квантовым числом. Каждый электрон находится на определенном энергетическом уровне. Электроны с самым низким уровнем находятся на ближайших к ядру оболочках. Для того чтобы перевести электроны с одного уровня на другой, более высокий энергетический уровень, необходимо затратить квант энергии наоборот, при переходе электрона на более низкий энергетический уровень испускается квант энергии. [c.31]

Электроны атома в основном состоянии занимают разрешенные принципом Паули уровни с наименьшей энергией. При переходе от атома с порядковым номером Z к атому с порядковым номером Z + 1 число электронов атома увеличивается на единицу. Добавляемый электрон занимает наинизшее из незанятых другими электронами состояний. Этот процесс П0 лeд0вaтeльнv0г0 заполнения электронных оболочек Иллюстрируется таблицей 7. В этой таблице приводятся электронные конфигурации основных состояний атомов (внутренние заполненные оболочки опуш,ены), а также основной терм и потенциалы ионизации. Зная электронную конфигурацию, основной терм можно определить по правилу Гунда. [c.53]

Пряменение этих правил можно иллюстрировать рассмотрением некоторых простых случаев. Основным состоянием углерод-нот атома, установленным в результате изучения его спектра, является Р, так что соответствующая электронная структура, не считая заполненных оболочек, представится, очевидно, символами р или р. Поскольку углеродный атом имеет щес к ь электронов, из которых два, несомненно, являются 1х-электронами, то полная конфигурация будет либо 1 28 2р , либо Из этих двух возможных структур первая гораздо более вероятна, так как трудно представить наличие четырех 2/>-электронов, в то время как подгруппа 2в остается вакантной. Эта точка зрения находит свое подтверждение в том, что основные термы двух предыдущих атомов, бериллия и бора, соответственно представлены в своих нормальных состояниях символами и и отвечают, таким образом, электронным структурам 15 2 и is 2s 2p. Дальнейшее подтверждение дается основным состоянием 5 атомарного азота, которое, следовательно, должно соответствовать конфигурации 8 28 2р . Интересно теперь вернуться к указанному в параграфе 1г обстоятельству, что основному состоянию углеродного атома Р сопутствуют два метастабильных состояния и 5, из которых первое отвечает более низкому уровню энергии. Это обстоятельство согласуется с табл. 1, так как, согласно данным этой таблицы, конфигурация обусловливает именно эти три состояния, энергия которых возрастает в последовательности и 5. Поскольку в каждом из указанных состояний электронная конфигурация углеродного атома определяется квантовыми числами /г и /, то для всех трех случаев она будет идентичной, соответствуя структуре 1 2 2 2/ однако при этом имеет место различие в значениях гпц и тп двух 2/з-электронов. В связи с тем же следует указать на наличие метастабильных состояний В и Р атомарного азота и метастабильных состояний кислорода В и 5. [c.22]

При затрате энергии в 2,38 эв атом марганца переходит в состояние максимального химического возбуждения. Число неспаренных электронов в нем достигает семи пять — в Зй-оболочке и два в конфигурации 45 4р , получающейся в результате ра 5ъединения пары 45 -электрояов (45 - 4s 4р ). Такое состояние отвечает семивалентному марганцу (например, в соединении КМпО ). Высшая валентность марганца, равная семи, отвечает номеру группы по таблице Менделеева, в которой находится этот элемент. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология