Аналитическая химия - основы качественного и количественного анализа

Рис, 5. Распределение электронов по уровням и подуровням

квадратам, а электрон—стрелкой. На каждой орбитали может быть максимум два электрона. Схемати-. чески это изображено на рис. 5. По схеме можно определить число электронов на каждом уровне и подуровне. При этом те состояния' электрона, которые характеризуются одинаковой энергией, называют вырожденными, а число таких состояний—кратностью вырождения. Из рис. 5 видно, Что р -орбитали имеют трехкратное вырождение, d -орбитали—пятикратное, а /-орбитали—семикратное вырождение. Максимальное число электронов на различных подуровнях равно:, на л-подуровне—2, на р -подуровне—6, на «/-подуровне— 10, на /-подуровне—14.

' В многоэлектронном атоме энергетические;, уровни атомных орбиталей располагаются в такой последовательности (в порядке возг растания энергии): 1л<2л<2/><Зл«£ <3р<4л<3 d < 4p<5s<4d< <5p<6s<5d<4f<6p<1s<6d<5f. отвечает правилу, предложенному

Правило Клечковского. Из двух данных состояний электрона меньшей энергии соответствует состояние, которое характеризуется меньшей суммой главного и орбитального квантовых чисел. Например, идеальная последовательность состояний электронов записывается так: <3s<3p<3d<4s, а фактическая <3s<3p<3d< <4л; так как сумма и+1 для состояния 4л=4+0=4, а для состояния 3d она равца 3+2=5, последовательность «заселения» электронами сложного атома отступает от строгой идеальной последовательности. Энергия электрона выше тогда, когда больше сумма главного и орбитального квантовых чисел. Правило Клечковского позволяет судить об электронных структурах сложных атомов.

Формулы электронного состояния атомов. В формулах электронного состояния цифра обозначает главное квантовое число, а латинская буква за ней—орбитальное число. Индекс над буквой указывает число электронов. В атоме водорода единственный электрон занимает одно из двух возможных состояний и его электронная формула: 1л1.

В атоме гелия оба электрона занимают 1л -орбиталь, а его электронная формула имеет вид 1л2. В атоме Li начинается заполнение второго уровня: 1л2 2л1. Электронную оболочку атома каждого следующего элемента можно представить как оболочку атома предшествующего элемента, к которой нужно добавить еще один электрон. Атом лития включает электронную формулу гелия 1л2 с добавлением еще одного лтэлектрона, что и дает формулу 1л22л1. Для атомов Вё будем иметь формулу 1л22л2.

л-Орбиталь может иметь только 2 электрона, поэтому в атоме бора пятый электрон будет находиться на р -орбитали: 1л22л22р1. р -Подуровень может удерживать 6 электронов, поэтому в электронных формулах от углерода до неона идет заполнение этого подуровня:

Начиная с натрия, заполняется третий уровень; Na и' Mg являются s-элементами и их электронные формулы имеют вид:

Следующие за Mg шесть элементов являются р -элементами и их электронные формулы имеют вид:

А1—ls22t22p63s23p1 S—ls22s22p63s23p* Si—ls22s22p63s23p2 Cl—ls22s22p63s23ps P—ls22s22p63s23p3 . hx—U22s22p63s23pb

Восемь электронов атома Ar находятся на третьем уровне. Максимальное число свободных мест на каждом уровне определяется формулой 2и2, поэтому на третьем уровне может находиться 2 - 3 2 = 18 электронов.

При взаимодействии атомов между ними может возникать химическая связь. Химическая связь осуществляется валентными электронами. Например, у л- и р-элементов внешними электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу и возникает благодаря взаимодействию электрических полей, создаваемых электронами и ядрами атомов.' Она осуществляется по-разному. Различают основные типы химической связи: ковалентную, ионную, донорно-акцепторную, водородную и металлическую.

Ковалентная связь. В 1916 г. американский физюсо-химик Г. Н. Льюис высказал предположение, что химическая связь возникает в результате образования электронной пары,

Решаем контрольные работы по химии
Срочно нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат? Тогда вам сюда.

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию

Главная страница сайта	Услуги решения задач по химии
Лекции по химии	Учебник - общая химия