Состояние электронов в атоме

еще нет:

гипотезу, что все объекты микромира характеризуются двойственной природой, обладая одновременно

свойствами и частицы и волны.
В 1926 г. Шредингер показал, что движение электрона в атоме может быть описано волновой функцией, т.е. электрон следует рассматривать как размытое отрицательно заряженное «электронное облако».

атома, в которой вероятность пребывания электрона составляет 90%.

облака,
- его ориентацией относительно ядра атома,
- собственным моментом импульса электрона

(спином).

Все эти характеристики описываются четырьмя параметрами, называемыми квантовые числа.

уровень (электронный слой).
Может принимать значения целых чисел
n = 1, 2,

3, 4 и т.д., иногда обозначают как K, L, M, N и т.д. уровни.
Слой со значением n = 1 соответствует самому низкому уровню энергии, т.е. находится ближе всех к ядру атома.

0 до (n-1),
т.е. l = 0, 1, 2, 3, и

т.д.
Различные значения l соответствуют различным формам орбиталей, которые обозначаются как s-, p-, d-, f- орбитали.
Орбитали одинаковой формы, размещенные на одном энергетическом уровне образуют подуровень.

–l через 0 до +l.
Например, если n = 1, то

l = n-1 = 0 (s-орбиталь), следовательно, ml = 0. Это обозначает, что для сферической s-орбитали возможно лишь одна ориентация в пространстве.
Если n=2, то l = 0; 1 , а ml = -1; 0; +1 . Это означает, что на втором энергетическом уровне могут существовать 2 подуровня: s- и p-, причем для гантелеобразных p-орбиталей возможны три различных ориентации относительно ядра.

(от англ. spin – веретено, верчение).
Каждый из электронов может совершать

такое вращение в одном из двух противоположных направлений, поэтому ms принимает два возможных значения + ⅟2 и - ⅟2.
Иначе спины обозначают стрелками, направленными в противоположные стороны ↑ и ↓.

по формуле:

N = 2n2,
где N – максимальное количество электронов,
n – номер уровня, или главное квантовое число.

Т.е. на первом уровне не может быть больше 2 электронов,
на втором – не больше 8 e-,
на третьем – не больше 18 e-,
на четвертом – не больше 32 e-.

атоме не может быть двух электронов, обладающих одинаковым набором всех

четырех квантовых чисел: n, l , ml , ms.»
Кроме того, следует учитывать, что в основном (невозбужденном) состоянии атома электроны стремятся занять наименее энергоёмкие орбитали.

строение электронной оболочки предыдущего (по ПСХЭ) атома наследуется.
При заполнении подуровня

электроны стремятся занять свободные орбитали и только при их отсутствии размещаются на наполовину заполненных орбиталях, спариваясь с уже находящимися там электронами (правило Хунда).

– Ne,
Ca, Sc,
Cr, Mn,
Ba, La, Hf

с порядковым номером 7.
Решение.
1. Определим положение элемента в Периодической

системе:
2-ой период, 5А группа.
2. Сделаем вывод о строении атома:
заряд ядра =+7, общее кол-во электронов =7,
кол-во электронных слоев =2, кол-во e- на внешнем слое =5.
3. Составим схему электронного строения:
+7N )2e-)5e-
4. Определим распределение e- по подуровням и составим электронную формулу:
1s22s22p3.

с порядковым номером 23.
Решение.
1. Определим положение элемента в Периодической

системе: 4-ой период, 5Б группа.
2. Сделаем вывод о строении атома: заряд ядра =+23, общее кол-во электронов =23, кол-во электронных слоев =4, электронами заполняется предвнешний слой.
3. Составим схему электронного строения:
+23N )2e-)8e- )8+3e- )2e-
4. Определим распределение e- по подуровням: 1s22s22p63s23p64s23d3.

волны, т.е. имеет двойственную природу.

2. Каждый электрон в атоме стремится

занять наиболее энергетически выгодное положение

3. В атоме нет двух совершенно одинаковых электронов

4. Атом каждого элемента таблицы Менделеева имеет индивидуальную электронную конфигурацию.

и электронную формулу: (вар.1) - фосфора, (вар.2) - магния, (вар.3)

- кремния, (вар.4) - хлора.
На «4»: Составь схему электронного строения и электронную формулу: (вар.1) - титана, (вар.2) -железа, (вар.3) - никеля, (вар.4) - цинка.
На «5»: Определи, что это за элемент:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2


Составь схему электронного строения и электронную формулу эл-та: (вар.1) – стоящего левее, (вар.2) - стоящего правее, (вар.3) - стоящего выше, (вар.4) - стоящего в тех же периоде и группе, но в другой подгруппе.

параграфу, №9 – по желанию.

Химия 11. О.С.Габриелян.2005 г.
§ §

2,3 вопросы и упражнения к параграфам