Презентация на тему к ЭУМК Строение атома приложение №4

электрона в атоме. Оно может принимать значения целых чисел:

любого элемента, принадлежащего третьему периоду, располагаются на трех энергетических

(продолжение)

орбитали, а следовательно и электронного облака. Оно может принимать

( ɭ ) , несколько отличаются по энергии. Поэтому

ОРБИТАЛЬНОЕ КВАНТОВОЕ ЧИСЛО (ɭ )

Этим подуровням присвоены следующие буквенные обозначения:

Орбитальное квантовое число (l) 0 1 2 3

Обозначение энергетического s p d f
подуровня

(продолжение)

уровне равно его квантовому числу, т.е. номеру этого уровня.

Главное квантовое
число (n)
(номер уровня)

1

2

3

4

Типы подуровней

s

s, p

s, p, d

s, p, d, f

ОРБИТАЛЬНОЕ КВАНТОВОЕ ЧИСЛО (ɭ )

(продолжение)

которых ( ɭ ) = 0, 1, 2, 3

x

x

x

z

Py

Pz

y

y

y

z

z

Px

орбиталей (облаков). Оно может принимать все целочисленные значения от

МАГНИТНОЕ КВАНТОВОЕ ЧИСЛО (m)

( ɭ )
Магнитное
квантовое
число (m)
Число орбиталей
(облаков)
0
1
2
3
0
– 1,

– 2, – 1, 0, + 1, + 2

–3, – 2, – 1, 0,
+ 1, + 2, + 3

1

3

5

7

орбиталь принято изображать прямоугольником, который также называют квантовой ячейкой.

s

p

d

f

ɭ ), т.е. или s-, или p-, или d-,

s может иметь всего два значения:
Гипотеза о наличии у

+ ½ и – ½

На самом деле, спин - это чисто квантовое свойство электрона, не имеющее классических аналогов. Строго говоря, спин - это собственный момент импульса электрона, не связанный с движением в пространстве.

Для всех электронов абсолютное значение спина всегда равно s = 1/2. Проекция спина на ось Z (магнитное спиновое число) может иметь лишь два значения: mS= +1/2 или mS = -1/2.

двух электронов с одинаковыми значениями всех четырех квантовых чисел».

ПРИНЦИП ПАУЛИ

Xe = 2 (2l + 1); s–2; p–6; d – 10; f – 14

Максимальное число электронов равно:

На подуровне:

На уровне:

N = 2n2

подуровней, последовательность размещения электронов в атоме должна отвечать наибольшей

ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕЙ ЭНЕРГИИ

Этот принцип выражает общие термодинамические требования к устойчивости систем: максимум устойчивости соответствует минимум энергии.

На практике «принцип наименьшей энергии» применяется в виде правил Клечковского:

<

«В первую очередь заполняются те подуровни, для которых сумма значений главного и побочного квантовых чисел (n + l) является наименьшей; при одинаковой сумме (n + l) сначала заполняется подуровень с меньшим значением главного квантового числа n».

Правила Клечковского

ПРИНЦИП НАИМЕНЬШЕЙ ЭНЕРГИИ

Пример 1

) равна 5:
ПОДУРОВЕНЬ
(n + l)
3+2=5
4+1=5
5+0=5
3d
4p
5s
1s→2s→2p→3s→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d →
Правила Клечковского.

В этом случае сначала заполняется подуровень с меньшим значением главного квантового числа n, т.е. в такой последовательности:

3d → 3p → 5s

В целом заполнение уровней и подуровней идет в последовательности:

→6p→7s→5f→6d

что суммарное спиновое число их /ΣS/ максимально»:
ПРАВИЛО ХУНДА
или
ΣS =

Всякое другое распределение неверно:

обозначаются энергетические электроны.

Цифры впереди букв означают энергетический уровень, в

ЭЛЕКТРОННЫЕ ФОРМУЛЫ АТОМОВ

руководствоваться следующей последовательностью:

1. Определить порядковый номер элемента (а, следовательно,

ЭЛЕКТРОННЫЕ ФОРМУЛЫ АТОМОВ

руководствуясь требованиями павила Паули, правил Клечковского и правила Хунда,

ЭЛЕКТРОННЫЕ ФОРМУЛЫ АТОМОВ

Номер
уровня

Число
подуровней

Типы
подуровней

Число
орбиталей

Максим. число
электронов на
подуровне

1

1

1s

1

2

2

2

2s
2p

1
3

2
6

3

3

3s
3p
3d

1
3
5

2
18
10

4

4

4s
4p
4d
4f

1
3
5
7

2
32
10
14

8

порядковый номер 16: в атоме всего 16 электронов

2. Сера

СОСТАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ФОРМУЛ АТОМОВ

Са = 20: в атоме 20 электронов

2. Са стоит

СОСТАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ФОРМУЛ АТОМОВ

Порядковый номер Ti = 22: в атоме 22 электрона

2.

СОСТАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ФОРМУЛ АТОМОВ

(Се):

1. Порядковый номер Се = 58: в атоме 58

d – элемент … 3d8 4s2
3d
4s
Сокращенная эл. формула:

все элементы делятся на четыре типа (семейства):

1) S –

ЧЕТЫРЕ ТИПА ЭЛЕМЕНТОВ

подуровень второго снаружи уровня. Их общая формула:

… (n-1) d1-10

ЧЕТЫРЕ ТИПА ЭЛЕМЕНТОВ

или (n-2) f1-14 (n-1) d1 nS2

4) f – элементы: у них заполняется d- подуровень второго снаружи уровня. Их общая формула:

…(n-2) f1-14 nS2

К f -элементам относятся лантаноиды и актиноиды

этого нужно знать:
1. Сколько элементов содержится

№ периода

Число элементов в периоде

1 2
2 8
3 8

4 18

5 18

6 32
7

∑ = 18

3

∑ = 36

4

∑ = 54

5

∑ = 86

6

не закончен

это S-элементы.

3. Последние шесть элементов каждого периода (кроме 1-го

Составление электронных конфигураций атомов без помощи таблицы Менделеева

18 < 27 < 36, значит это элемент

Пример: Составить электронную конфигурацию 27Э.

Составление электронных конфигураций атомов без помощи таблицы Менделеева

4) Общая формула d –элементов: …(n-1)d1-10ns2

5) Значит формула элемент 27Э : (n-1)d1-10ns2 = 3d74s2

уровне?

Пример 4. Почему число АО на L-уровне равно

ПРИМЕРЫ и ЗАДАЧИ