Мазмұны

• Қадамдар
• Кеңес

Электрондық конфигурация атомның дегеніміз - электронды орбитальдарды бейнелейтін сандар қатары. Electron Obitans - бұл атомдар ядросын қоршаған әр түрлі пішіндегі кеңістіктегі аймақтар, оларда электрондар рет-ретімен орналасқан. Электрондық конфигурация арқылы сіз атомда қанша электрон орбиталы бар екенін және әрбір орбитальдағы электрондар санын тез анықтай аласыз. Электронды конфигурациялаудың негізгі принциптерін түсінгеннен кейін, сіз электронды конфигурацияны өзіңіз жазып, химиялық сынақтарды сенімді түрде жасай аласыз.

Қадамдар

2-дің 1 әдісі: Химиялық периодтық жүйені қолданып электрондар санын анықтаңыз

1. 

   Атомның атомдық нөмірін табыңыз. Әрбір атомда онымен байланысты электрондардың белгілі бір саны болады. Периодтық жүйедегі элементті табыңыз. Атом саны - бұл оң сан (1-ден басталады (сутегі үшін) және одан кейінгі әрбір атом үшін 1-ге көбейеді. Атомдық сан дегеніміз - атомның протондарының саны, демек, бұл негізгі күйдегі атомның электрондарының саны.
2. Атомның зарядын анықтаңыз. Электрлік бейтарап атом периодтық жүйеде көрсетілгендей электрондардың дұрыс санына ие. Алайда заряды бар атомның заряд шамасына байланысты азды-көпті электрондары болады. Егер сіз зарядпен атомдармен жұмыс жасасаңыз, сәйкес электрондардың санын қосыңыз немесе азайтыңыз: әрбір теріс заряд үшін бір электрон қосып, әрбір оң заряд үшін бір электронды алып тастаңыз.
   • Мысалы, +1 заряды бар натрий атомында 11-ші атомдық атомнан бір электрон шығарылады. Демек, натрий атомында барлығы 10 электрон болады.
3. Негізгі орбиталық тізімді жаттаңыз. Атом электрондарды қабылдағанда, бұл электрондар белгілі бір ретпен орбитальдарға орналасады. Электрондар орбитальдарды толтырған кезде, әрбір орбитальдағы электрондар саны жұп болады. Бізде келесі орбитальдар бар:
   • Обитан с (электронды конфигурацияның артында «s» бар кез-келген санның) тек бір орбиталы бар, содан кейін Паулиден басқасыӘр орбитальда максимум 2 электрон болады, сондықтан әрбір s орбитальда тек 2 электрон болады.
   • Обитан б 3 орбитальға ие, сондықтан ол 6 электронға дейін сыяды.
   • Обитан д 5 орбитальға ие, сондықтан ол 10 электронға дейін сыяды.
   • Обитан ф 7 орбитальға ие, сондықтан 14 электронға дейін сыяды.Орбитальдардың ретін мына есті сөйлем бойынша жаттаңыз:
     Sқосулы Pагрессивті Д.ух FЖақсы Gұйқы HОй! ÍҚМен келемін.
     
     Электрондары көп атомдар үшін орбитальдар алфавит бойынша к әрпінен кейін жазыла отырып, қолданылған таңбаларды қалдырады.
4. Электрондардың конфигурациясын түсіну. Электрондардың конфигурациясы атомдағы электрондар санын, сондай-ақ әрбір орбитальдағы электрондар санын нақты көрсету үшін жазылған. Әр орбиталь белгілі бір ретпен жазылады, әр орбитальдағы электрондар саны орбиталық атаудың оң жағында жазылған. Сонымен, электронды конфигурация - бұл орбитальдардың атауларынан және олардың оң жағында жоғарыда жазылған электрондар санынан тұратын тізбек.
   • Келесі мысал қарапайым электронды конфигурация: 1s 2s 2p. Бұл конфигурация 1s орбитальда екі электрон, 2s орбитальда екі электрон және 2p орбитальда алты электрон бар екенін көрсетеді. 2 + 2 + 6 = 10 электрон (барлығы). Бұл электронды конфигурация электрлік бейтарап неон атомына арналған (неонның атом нөмірі 10).
5. Орбитальдар ретін есте сақтаңыз. Орбитальдар электрон класына сәйкес нөмірленгенін, бірақ энергетикалық ретпен орналасқанын ескеріңіз. Мысалы, 4s қаныққан немесе қанықпаған 3d орбитальға қарағанда төмен энергиямен қаныққан (немесе ұзаққа созылатын), сондықтан алдымен 4s ішкі класы жазылады. Орбитальдардың орналасу ретін білгеннен кейін, электрондарды атомның ішіндегі электрондар санына сәйкес орналастыруға болады. Электрондарды орбитальға орналастырудың реті келесідей: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s.
   • Әрбір электронмен толтырылған орбиталы бар атомның электронды конфигурациясы былай жазылған: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d7p
   • Егер барлық қабаттар толтырылған болса, онда жоғарыда келтірілген электрондардың конфигурациясы Og (Oganesson), 118 болып табылады, бұл периодтық жүйедегі ең үлкен нөмірлі атом - қазіргі уақытта барлық белгілі электрон қабаттарын қамтиды. электрлік бейтарап атоммен.
6. Атомдағы электрондар санына сәйкес электрондарды орбитальдарға сұрыптаңыз. Мысалы, егер сіз электрлік бейтарап кальций атомының электронды конфигурациясын жазғыңыз келсе, бірінші кезекте оның атомдық нөмірін периодтық жүйеден табу керек. Кальцийдің атомдық саны 20-ға тең, сондықтан жоғарыда көрсетілген тәртіппен 20 электронды атомның конфигурациясын жазамыз.
   • Электрондарыңызды 20 электронға жеткенше орбитальдарға жоғарыдағы ретпен салыңыз. Обитан 1-ге екі электрон, 2-ге екі, 2р-алтау, 3-ке екі, 3р-ге алты, ал 4-ке екі (2 + 2 + 6 +2 +6 + 2 = 20) келеді. Демек кальцийдің электронды конфигурациясы: 1s 2s 2p 3s 3p 4s.
   • Ескерту: Электрондық қабат жоғарылаған сайын энергия деңгейі өзгереді. Мысалы, сіз 4-ші энергетикалық деңгейге жазған кезде алдымен 4s ішкі класы жазылады, кейінірек 3-ке дейін. Төртінші энергетикалық деңгейді жазғаннан кейін, сіз бесінші деңгейге өтіп, қабаттасу ретін қайтадан бастайсыз. Бұл тек 3-ші энергетикалық деңгейден кейін болады.
7. Периодтық кестені визуалды жарлық ретінде қолданыңыз. Периодтық жүйенің формасы электрондардың конфигурациясындағы орбитальдардың ретіне сәйкес келетіндігін байқаған боларсыз. Мысалы, екінші сол бағандағы атомдар әрдайым «s» -мен аяқталады, ортаңғы бөліктің оң жақ шетіндегі атомдар әрдайым «d» -мен аяқталады және т.с.с. Құрылымдарды жазу үшін периодтық кестені қолданыңыз. сурет - электрондардың орбитальдарға орналасу реті периодтық жүйеде көрсетілген позицияларға сәйкес келеді. Төменде қараңыз:
   • Сол жақтағы екі баған - электронды конфигурациясы s орбитальмен аяқталатын атомдар, периодтық жүйенің оң бөлігі - электронды конфигурациясы p орбитальмен аяқталатын атомдар, ортаңғы бөлігі - орбитальмен аяқталатын атомдар. d, және төменде f орбитальмен аяқталатын атомдар орналасқан.
   • Мысалы, хлор элементіне арналған электронды конфигурацияларды жазу кезінде келесі аргументті келтіріңіз: Бұл атом периодтық жүйенің үшінші қатарында (немесе «периодында») орналасқан. Ол периодтық жүйедегі p орбиталық блоктың бесінші бағанында да бар. Сонымен электронды конфигурация аяқталады ... 3б.
   • Мұқият! Периодтық жүйедегі d және f орбиталық кластар олардың периодтарынан өзгеше энергия деңгейлеріне сәйкес келеді. Мысалы, d орбиталық блоктың бірінші қатары 4-периодта болса да, 3d орбитальға сәйкес келеді, ал f орбиталдың бірінші қатары 6 периодта болса да, 4f орбитальға сәйкес келеді.
8. Жиналмалы электронды конфигурацияларды қалай жазуға болатындығын біліңіз. Периодтық жүйенің оң жақ шетіндегі атомдар деп аталады сирек кездесетін газ. Бұл элементтер химиялық жағынан өте инертті. Ұзын электронды конфигурацияны қысқарту үшін квадрат жақшаға атомға қарағанда электрондары аз сирек кездесетін газдың химиялық таңбасын жазып, содан кейін келесі орбитальдардың электронды конфигурацияларын жазуды жалғастырыңыз. . Төменде қараңыз:
   • Бұл тұжырымдаманы түсіну үшін электронды конфигурацияның мысалын жазыңыз. Сирек кездесетін газ конфигурациясы арқылы мырышты тотықсыздандыруға арналған электронды конфигурацияны (атомдық нөмір 30) жазу керек делік. Мырыштың толық электронды конфигурациясы: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d. Алайда, 1s 2s 2p 3s 3p сирек кездесетін агоникалық газдың конфигурациясы екенін ескеріңіз. Тек мырыштың электронды белгілеуінің осы бөлігін төртбұрышты жақшалардағы агоникалық химиялық таңбамен ауыстырыңыз ().
   • Демек мырыштың электронды конфигурациясы ықшам 4s 3d.
   жарнама

2-ден 2-әдіс: ADOMAH периодтық жүйесін қолдану

1. 

   
   
   ADOMAH периодтық кестесін зерттеңіз. Электрондық конфигурацияны жазудың бұл әдісі есте сақтауды қажет етпейді. Алайда, бұл әдіс қайта ұйымдастырылған периодтық жүйені қажет етеді, өйткені тұрақты периодтық жүйеде төртінші қатардан бастап цикл саны электрон қабатына сәйкес келмейді. ADOMAH периодтық жүйесін, ғалым Валерий Циммерман жасаған арнайы химиялық периодтық жүйені табыңыз. Бұл мерзімді кестені интернеттен таба аласыз.
   • ADOMAH периодтық жүйесінде горизонтальды қатарлар галогендер, инертті газдар, сілтілік металдар, сілтілі жер металдары және т.с.с. элементтер тобы болып табылады. Тік бағаналар электрон қабатына сәйкес келеді және оларды «баспалдақтар» (диагональды қосылыстар) деп атайды. s, p, d және f) блоктары периодқа сәйкес келеді.
   • Гелий сутектің қасында орналасқан, өйткені екеуі де ерекше 1с орбитальға ие. Периодты блоктар (s, p, d және f) оң жағында, ал электрон қабатының саны базада көрсетілген. Элемент атаулары 1-ден 120-ға дейін нөмірленген тіктөртбұрышқа жазылады. Бұл сандар кәдімгі атом сандары болып табылады, олар электрлік бейтарап атомдағы электрондардың жалпы санын білдіреді.
2. ADOMAH периодтық жүйесіндегі элементті табыңыз. Элементтің электронды конфигурациясын жазу үшін оның таңбасын ADOMAH периодтық жүйесінде тауып, атомдық сандары жоғары барлық элементтерді сызып тастаңыз. Мысалы, eribi (68) электронды конфигурациясын жазғыңыз келсе, 69 мен 120 аралығындағы элементтерді сызып тастаңыз.
   • Периодтық жүйенің негізіндегі 1-ден 8-ге дейінгі сандарға назар аударыңыз. Бұл электрон қабаттарының немесе бағандардың саны. Тек сызылған элементтері бар бағандарға назар аудармаңыз.Eribi үшін қалған бағандар - 1, 2, 3, 4, 5 және 6.
3. Конфигурацияны жазу үшін атомның орнына орбиталь санын санаңыз. Периодтық жүйенің оң жағында көрсетілген блоктық жазбаға қарап (s, p, d және f) және блоктар арасындағы диагональға қарамай, кестенің негізінде көрсетілген бағандардың санын қарап, бағанды ​​баған-блоктарға бөліп, жазыңыз олар төменнен жоғарыға қарай рет-ретімен орналасқан. Тек сызылған элементтері бар бағандар блоктарын елемеңіз. Баған блоктарын баған нөмірінен бастап, содан кейін блок таңбасын жазыңыз: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (eribi жағдайында).
   • Ескерту: Er үшін электронды конфигурация электрон қабаттары санының өсу ретімен жазылған. Бұл конфигурацияны электрондарды орбитальдарға орналастыру ретімен де жазуға болады. Блок-блоктарды жазу кезінде бағанның орнына жоғарыдан төменге қарай қадамдарды орындаңыз: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f.
4. Орбитальға электрон санын есептеңіз. Әр баған-блокта сызылмаған электрондар санын санап, бір элементке бір электронды бөліп, әрбір блок-баған үшін блок таңбасының қасына электрон санын жаз: осылайша: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6с. Бұл мысалда, бұл eribi-дің электронды конфигурациясы.
5. Электрондардың қалыптан тыс конфигурацияларын тану. Ең төменгі энергетикалық күйдегі атомдардың электронды конфигурациясына он сегіз жалпы ерекшелік бар, олар негізгі күй деп те аталады. Жалпы ережемен салыстырғанда, олар электрондардың соңғы екі-үш позицияларынан ғана ауытқиды. Бұл жағдайда электрондардың нақты конфигурациясы электрондардың сол атомның стандартты конфигурациясынан гөрі төмен энергетикалық күйін тудырады. Ерекше атомдар:
   • Cr (..., 3d5, 4s1); Cu (..., 3d10, 4s1); Nb (..., 4d4, 5s1); Мо (..., 4d5, 5s1); Ru (..., 4d7, 5s1); Rh (..., 4d8, 5s1); Pd (..., 4d10, 5s0); Аг (..., 4d10, 5s1); Ла (..., 5d1, 6s2); Ce (..., 4f1, 5d1, 6s2); Гд (..., 4f7, 5d1, 6s2); Ау (..., 5d10, 6s1); Ac (..., 6d1, 7s2); Th (..., 6d2, 7s2); Па (..., 5f2, 6d1, 7s2); U (..., 5f3, 6d1, 7s2); Np (..., 5f4, 6d1, 7s2) және См (..., 5f7, 6d1, 7s2).
   жарнама

Кеңес

• Атом ион болған кезде протондар саны электрондар санына тең емес деген сөз. Содан кейін атомның заряды элемент таңбасының оң жақ жоғарғы бұрышында (әдетте) көрсетіледі. Сондықтан +2 заряды бар сурьма атомы 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p электронды конфигурациясына ие болады. 5p 5p-ге өзгертілгенін ескеріңіз. Электрлік бейтарап атомның конфигурациясы s мен p-ден басқа кез келген орбитальдарда аяқталған кезде абай болыңыз. Электрондарды алып тастаған кезде сіз электрондарды тек валенттік орбитальдардан (s және p орбитальдардан) ала аласыз. Сонымен, егер конфигурация 4s 3d-мен аяқталса және атомның заряды +2 болса, конфигурация 4s 3d-ге өзгереді. Біз 3d көремізтұрақты, бірақ тек орбитальдағы электрондар жойылады.
• Барлық атомдар тұрақты күйге оралуға бейім, ал ең тұрақты электронды конфигурацияда s және p орбитальдары (s2 және p6) жеткілікті болады. Бұл сирек газдарда осындай электронды конфигурация бар, сондықтан олар реакцияларға сирек қатысады және периодтық жүйенің оң жағында орналасқан. Егер конфигурация 3p-де аяқталса, онда оған тұрақтылық үшін тағы екі электрон қажет (алты электронды, соның ішінде s орбитальдың электрондарын беру көп энергияны қажет етеді, сондықтан төрт электронды беру оңайырақ болады). Жеңілірек). Егер конфигурация 4d-де аяқталса, оған тұрақты күйге жету үшін тек үш электрон беру керек. Сол сияқты электрондардың жартысын (s1, p3, d5 ..) алатын жаңа ішкі сыныптар тұрақты, мысалы p4 немесе p2, бірақ s2 және p6 одан да тұрақты болады.
• Сондай-ақ, элементтің электронды конфигурациясын жазу үшін валенттік электрон конфигурациясын қолдануға болады, ол соңғы s және p орбитальдары болып табылады. Сондықтан сурьмаға арналған сурьма атомының валенттілік конфигурациясы 5s 5p құрайды.
• Иондарға бұл ұнамайды, өйткені олар әлдеқайда берік. Осы мақаланың жоғарыдағы екі қадамын өткізіп, қай жерден бастағаныңызға және сізде қанша немесе аз электрон бар екеніне байланысты дәл осылай жұмыс жасаңыз.
• Электрондық конфигурациясынан атомдық нөмірді табу үшін (s, p, d және f) әріптерінен кейінгі барлық сандарды қосыңыз. Бұл тек егер ол бейтарап атом болса, егер ол ион болса, онда сіз бұл әдісті қолдана алмайсыз. Оның орнына сіз қабылдаған немесе берген электрондар санын қосу немесе азайту керек.
• Әріптен кейінгі нөмір жоғарғы оң жақ бұрышта жазылуы керек, тест тапсыру кезінде қате жазбау керек.
• Электрондық конфигурацияларды жазудың екі түрлі әдісі бар. Электрондық қабаттың өсу ретімен немесе электрондардың орбитаға орналасу ретімен, эриби атомында көрсетілгендей жазуға болады.
• Электронды «итеру» қажет болатын жағдайлар бар. Міне, орбитальда электрондардың жартысы немесе барлығына ие болу үшін бір ғана электрон жетіспейтін болса, онда оны сол электронды қажет ететін орбитальға ауыстыру үшін s немесе p орбитальынан электронды алу керек.
• Ішкі кластың «энергетикалық фракциясының тұрақтылығы» электрондардың жартысын алады деп айта алмаймыз. Бұл шамадан тыс жеңілдету. «Электрондардың жартысын» қабылдайтын жаңа кіші сыныптың энергетикалық деңгейінің тұрақтылығының себебі, әрбір орбитальда тек бір ғана электрон болады, сондықтан электрон-электрондардың итерілуі минималды болады.