“Будова атому”
Приклад 1. Скільки енергетичних рівнів мають атоми з порядковими номерами 16 та 19. Пояснити відповідь.
Розв’язання: Під порядковими номерами 16 та 19 в періодичній системі Д.І. Менделєєва знаходяться елементи сульфур та калій відповідно. Кількість енергетичних рівнів у будь-якому атомі дорівнює номеру періоду, в якому знаходиться цей елемент в періодичній системі Д.І. Менделєєва. Сульфур знаходиться у третьому періоді,а калій - у четвертому. Це означає, що атом сульфуру буде мати три електронних рівня, а атом калію - чотири.
Відповідь: атоми з порядковими номерами 16 та 19 мають три та чотири енергетичних рівня відповідно.
Приклад 2. Знайти суму для електронів третього енергетичного рівня. Пояснити відповідь.
а) 3+0=3, 3+1=4, 3+2=5;
б) 3+1=4, 3+2=5;
в) 3+0=3, 3+1=4;
г) 3+1=4, 3+2=5, 3+3=6.
Розв’язання:
Якщо електрони знаходяться на третьому енергетичному рівні це означає, що головне квантове число дорівнює 3. Орбітальне квантове число може приймати усі цілочисленні значення від 0 до . Для нашого випадку орбітальне квантове число може приймати значення 0, 1, 2, тобто сума буде дорівнювати 3+0=3, 3+1=4, 3+2=5.
Відповідь: а).
Приклад 3. В якому порядку будуть заповнюватися орбіталі: , , , ? Пояснити відповідь.
а) , , , ;
б) , , , ;
в) , , , ;
г) , , .
Розв’язання:
Для того, щоб визначити в якому порядку будуть заповнюватись орбіталі, необхідно згадати I та II правила Клечковського.
I правило Клечковського:
Із збільшенням заряду ядра атома послідовне заповнення електронних орбіталей відбувається від орбіталей з меншим значенням суми головного та орбітального квантових чисел до орбіталей з більшим значенням цієї суми.
II правило Клечковського:
За однакових значень суми заповнення відбуваєтться послідовно у напрямку збільшення значення головного квантового числа n.
Тобто необхідно розрахувати значення суми головного квантового числа та орбітального квантового числа для наведених орбіталей.
Орбіталі | ||||
3+0=3 | 3+1=4 | 3+2=5 | 4+0=4 |
Це означає, що орбіталі будуть заповнюватись у такій послідовності: , , , .
Відповідь: а).