Атомдун электрондук конфигурациясы - бул электрондордун орбиталарынын сандык көрүнүшү. Электрондук орбиталар - атом ядросунун тегерегиндеги ар кандай аймактар, аларда электрондор адатта бар. Электрондук конфигурация окурманга атомдун электр орбиталарынын саны, ошондой эле ар бир орбитаны ээлеген электрондордун саны жөнүндө айтып бере алат. Электр конфигурациясынын негизги принциптерин түшүнгөндөн кийин, сиз өзүңүздүн конфигурацияңызды жаза аласыз жана химия боюнча тесттерди ишенимдүү башкара аласыз.
Кадам
Метод 2: Электрондорду мезгилдик таблица аркылуу аныктоо
Кадам 1. Атомдук номериңизди табыңыз
Ар бир атомдун белгилүү бир электрон саны бар. Жогорудагы мезгилдик таблицадан атомуңуздун химиялык символун табыңыз. Атомдук номер 1ден башталган оң бүтүн сан (суутек үчүн) жана кийинки атомдор үчүн ар бир жолу 1ге көбөйөт. Бул атомдук номер дагы атомдогу протондордун саны болуп саналат - ошондуктан ал мазмуну нөл болгон атомдогу электрондордун санын да билдирет.
2 -кадам. Атомдун мазмунун аныктаңыз
Мазмуну нөл болгон атомдор жогоруда мезгилдик таблицада көрсөтүлгөн электрондордун так санына ээ болушат. Бирок, мазмуну бар атом, мазмундун көлөмүнө жараша, көп же аз электронго ээ болот. Эгерде сиз атомдук мазмун менен алектенсеңиз, анда электрон кошуңуз же кошуңуз: ар бир терс зарядга бирден электрон кошуңуз жана ар бир оң заряд үчүн бирөөнү алып салыңыз.
Мисалы, мазмуну -1 болгон натрий атомунун базалык атомдук санынан тышкары кошумча бир электрону болот, башкача айтканда, 11. Бул натрий атомунда жалпысынан 12 электрон болот
Кадам 3. Стандарттык орбиталардын тизмесин эсиңизде сактаңыз
Атом электрон алганда, белгилүү бир тартипте ар кандай орбиталарды толтурат. Бул орбиталардын ар бир комплекси толук ээленгенде, жуп сандагы электронду камтыйт. Бул орбиталардын топтому төмөнкүлөр:
- Орбиталдардын топтому (электрон конфигурациясындагы "s" менен коштолгон каалаган сан) бир орбитаны камтыйт жана Паулинин Четтетүү Принцибине ылайык, бир орбита максимум 2 электронду камтышы мүмкүн, ошондуктан ар бир орбиталь топтому 2 электрон камтыйт.
- P орбиталдык топтому 3 орбитаны камтыйт жана жалпысынан 6 электронду камтышы мүмкүн.
- D орбиталдык топтому 5 орбитаны камтыйт, андыктан бул топтом 10 электронду камтышы мүмкүн.
- F orbital set 7 орбитаны камтыйт, андыктан ал 14 электронду камтышы мүмкүн.
Кадам 4. Электр конфигурациясынын жазылышын түшүнүңүз
Электр конфигурациясы атомдо жана ар бир орбитадагы электрондордун санын так көрсөткөндөй жазылган. Ар бир орбита ырааттуу түрдө жазылат, ар бир орбитадагы электрондордун саны кичине тамгалар менен жана орбитанын аталышынын оң жагында жогорку абалда (суперкрипт) жазылган. Акыркы электрон конфигурациясы - орбитанын аталыштары жана үстү жазуулары боюнча маалыматтардын жыйындысы.
Мисалы, бул жерде жөнөкөй электрон конфигурациясы: 1s2 2s2 2p6. Бул конфигурация 1s орбиталдык топтомунда эки электрон, 2s орбиталдык комплексинде эки электрон жана 2p орбиталдык топтомунда алты электрон бар экенин көрсөтөт. 2 + 2 + 6 = 10 электрон. Бул электрондук конфигурация мазмуну жок неон атомдоруна тиешелүү (неондун атомдук саны 10).
Кадам 5. Орбиталардын тартибин унутпаңыз
Орбиталар топтому электрон катмарларынын санына жараша номерленгенине карабай, орбиталар алардын энергиясына жараша тартипке салынганына көңүл буруңуз. Мисалы, 4s2 3d атомуна караганда төмөн энергетикалык деңгээлди (же потенциалдуу туруксуз) камтыган10 жарым -жартылай же толугу менен толтурулган, ошондуктан 4s графасы биринчи жазылат. Орбиталардын тартибин билгенден кийин, аларды ар бир атомдогу электрон санына жараша толтура аласыз. Орбиталарды толтуруунун тартиби төмөнкүчө: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 8s.
- Ар бир орбита толугу менен толтурулган атом үчүн электрондук конфигурация мындай болот: 1с2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5б6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d107p68s2
- Жогорудагы тизме, эгерде бардык катмарлар толтурулса, Uuo (Ununoctium), 118 үчүн электрон конфигурациясы болот, бул мезгилдик таблицанын эң көп номерлүү атому - андыктан бул электрон конфигурациясы учурда белгилүү болгон бардык электрон катмарларын камтыйт. нейтралдуу атом.
Кадам 6. Атомуңуздагы электрон санына жараша орбиталарды толтуруңуз
Мисалы, эгерде кальций атомунун электрондук конфигурациясын мазмуну жок жазууну кааласак, анда периоддук таблицада кальцийдин атомдук санын аныктоодон баштайбыз. Саны 20, андыктан биз 20 электрону бар атомдун конфигурациясын жогорудагы тартипте жазабыз.
- Жогорудагы ырааттуулук боюнча орбиталарды толтуруп, жалпысынан 20 электронго жеткенге чейин толтуруңуз. 1s орбитасында эки электрон, 2s орбитасы эки, 2p орбитасы алты, 3s орбита эки, 3p орбита алты жана 4s орбита экиси бар (2 + 2 + 6 +2 +6 + 2 = 20.) Ошентип, кальций үчүн электрон конфигурациясы. болуп саналат: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2.
- Эскертүү: Энергиянын деңгээли сиздин орбитаңыз чоңойгон сайын өзгөрөт. Мисалы, сиз 4 -энергетикалык деңгээлге жеткенде, анда 4s биринчи болот, анда 3d. Төртүнчү энергетикалык деңгээлден кийин, сиз буйруктун башына кайткан 5 -деңгээлге өтөсүз. Бул 3 -энергетикалык деңгээлден кийин гана болот.
Кадам 7. Мезгилдик таблицаны визуалдык жарлык катары колдонуңуз
Мезгилдик столдун формасы электрон конфигурациясындагы орбиталар топтомунун тартибин билдирерин байкагандырсыз. Мисалы, сол жактагы экинчи тилкедеги атомдор дайыма "с" менен бүтөт2", ичке борбордун оң жагындагы атомдор ар дайым" д10, "ж.б.у.с. Электрондордун конфигурацияларын жазууда визуалдык жардам катары мезгилдүү таблицаны колдонуңуз - орбитага жазганыңыз электрондун тартиби столдогу позицияңызга түздөн -түз байланыштуу. Төмөндө караңыз:
- Тактап айтканда, эң солку эки колонна орбитада бүткөн электрон конфигурациясы бар атомдорду билдирет, столдун оң жарымы s орбитасы менен аяктаган электрон конфигурациясы бар атомдорду билдирет, ортоңку бөлүмдөр d орбитасы менен аяктаган атомдорду, ал эми астыңкы жарымы аяктаган атомдорду билдирет d орбитальдар. орбиталар f.
- Мисалы, хлордун электрон конфигурациясын жазгыңыз келгенде, ойлонуп көрүңүз: "Бул атом мезгилдик таблицанын үчүнчү катарында (же" периодунда "). Ал ошондой эле p-орбиталык блоктун бешинчи тилкесинде. Мезгилдик таблица. Ошентип, конфигурация электрон менен аяктайт … 3p5
- Эскертүү - столдогу d жана f орбиталык региондор алар жайгашкан катар менен ар кандай энергия деңгээлдерин билдирет. Мисалы, d орбиталдык блоктордун биринчи сабы 3 -орбиталарды билдирет, бирок алар 4 -мезгилде жайгашса да, f орбиталардын биринчи сабы 4f орбиталарын билдирет, чынында 6 -мезгилде.
Кадам 8. Электр конфигурацияларын тез жазууну үйрөнүңүз
Мезгилдик столдун оң жагындагы атомдор деп аталат асыл газдар. Бул элементтер химиялык жактан абдан туруктуу. Электр конфигурацияларын жазуунун узак процессин кыскартуу үчүн, кашааңызга атомдоруна караганда электрону азыраак болгон эң жакын газдуу элементтин химиялык символун жазыңыз, андан кийин кийинки орбиталар үчүн электрон конфигурациясын улантыңыз. Төмөндөгү мисалды караңыз:
- Бул түшүнүктү түшүнүүнү жеңилдетүү үчүн, конфигурация мисал келтирилген. Цинктин конфигурациясын (30 атомдук номери менен) асыл газ ыкчам ыкмасын колдонуп жазалы. Цинктин жалпы электрон конфигурациясы: 1с2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10. Бирок, 1s экенин эске алыңыз2 2s2 2p6 3s2 3p6 асыл газ болгон Аргон үчүн конфигурация. Цинк электронунун бул бөлүгүн кашаанын ичиндеги химиялык белгиси Аргонго алмаштырыңыз ([Ar].)
- Ошентип, Цинктин электрондук конфигурациясын тез жазууга болот [Ar] 4s2 3d10.
Метод 2 2: ADOMAH мезгилдик таблицасын колдонуу
Кадам 1. ADOMAH мезгилдик таблицасын түшүнүңүз
Электр конфигурацияларын жазуунун бул ыкмасы аларды жаттоону талап кылбайт. Бирок, мезгилдик таблицаны кайра иретке келтирүү зарыл, анткени салттуу мезгилдик системада төртүнчү саптан баштап, период номери электрондук катмарды билдирбейт. Илимпоз Валерий Циммерман тарабынан атайын иштелип чыккан мезгилдик таблица болгон ADOMAH мезгилдик таблицасын издеңиз. Сиз онлайн издөө аркылуу оңой таба аласыз.
- ADOMAH мезгилдик таблицасында горизонталдык катарлар галогендер, алсыз газдар, щелочтуу металлдар, щелочтуу жер ж. Тик мамычалар электрон катмарларын билдирет жана мезгилге туура келген "каскаддар" (s, p, d жана f блокторун бириктирген диагоналдуу сызыктар) деп аталат.
- Гелий Водороддун жанына жылдырылат, анткени экөө тең 1с орбитасына ээ. Оңдо бир нече мезгилдер (s, p, d жана f) көрсөтүлгөн жана катмар номерлери төмөндө. Элементтер 1ден 120га чейин номурлуу тик бурчтуу кутучаларда көрсөтүлгөн. Бул сандар нейтралдуу атомдогу электрондордун жалпы санын билдирген кадимки атомдук сандар.
Кадам 2. ADOMAH столунда атомуңузду табыңыз
Элементтин электрондук конфигурациясын жазуу үчүн, анын белгисин ADOMAH мезгилдик таблицасынан таап, атомдук номери жогору болгон бардык элементтерди сызып салыңыз. Мисалы, Erbium (68) электрон конфигурациясын жазгыңыз келсе, 69дан 120га чейинки элементтерди сызыңыз.
Столдун ылдый жагындагы 1ден 8ге чейинки сандарга көңүл бургула. Бул сандар электрон катмарынын номерлери, же мамычалардын номерлери. Сиз сызып салган элементтерди камтыган мамычаларды этибарга албаңыз. Erbium үчүн, калган мамычалар 1, 2, 3, 4, 5 жана 6 -мамыча номерлери
3 -кадам. Орбиталардын атомдук чектүү топтомун эсептеңиз
Столдун оң жагындагы блок символдорун (s, p, d жана f) жана столдун астындагы мамычалардын номерлерин карап, блоктордун ортосундагы диагоналдуу сызыктарды этибарга албай, мамычаларды мамычаларга бөлүңүз. жана аларды төмөндөн өйдө карай ирети менен жазыңыз. Дагы, бардык сызылган элементтерди камтыган мамыча блокторун этибарга албаңыз. Блок-мамычанын башталыштарын мамычанын номеринен баштап, андан кийин блоктун белгиси менен жазыңыз: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (Эрбиум болгон учурда).
Эскертүү: Эрдин электрон конфигурациялары катмар санынын көбөйүү тартибинде жазылган. Сиз ошондой эле орбиталар толтурулган тартипте жаза аласыз. Колонка-блокторду жазууда каскадды жогорудан төмөн карай (мамычаларды эмес) ээрчиңиз: 1с2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f12.
4 -кадам. Орбиталардын ар бир комплексиндеги электрондорду санаңыз
Ар бир мамычанын блокторундагы ажыратылбаган элементтерди эсептеп, ар бир элементке бирден электрон киргизип, андан кийин ар бир мамычалар үчүн блоктун символунан кийинки номерди жазыңыз: 1с2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f12 5s2 5p6 6s2. Биздин мисалда, бул Erbiumдун электрондук конфигурациясы.
Кадам 5. Туруксуз электрон конфигурациясын билиңиз
Электр конфигурациясында эң аз энергия деңгээли бар атомдор үчүн он сегиз өзгөчө учур бар, же көбүнчө элементардык деңгээл деп аталат. Бул өзгөчө акыркы эки -үч электрондун абалындагы жалпы эрежени бузат. Мындай учурда, чыныгы электрон конфигурациясы электронду атомдун стандарттык конфигурациясына караганда азыраак энергетикалык абалда кармайт. Бул туруксуз атомдор:
Cr (…, 3d5, 4s1); Cu (…, 3d10, 4s1); Nb (…, 4d4, 5s1); Мо (…, 4d5, 5s1); Ru (…, 4d7, 5s1); Rh (…, 4d8, 5s1); Pd (…, 4d10, 5s0); Ag (…, 4d10, 5s1); La (…, 5d1, 6s2); Ce (…, 4f1, 5d1, 6s2); Gd (…, 4f7, 5d1, 6s2); Au (…, 5d10, 6s1); Кондиционер (…, 6d1, 7s2); Th (…, 6d2, 7s2); Па (…, 5f2, 6d1, 7s2); U (…, 5f3, 6d1, 7s2); Np (…, 5f4, 6d1, 7s2) жана см (…, 5f7, 6d1, 7s2).
Кеңештер
-
Атом ион болгондо, бул протондордун саны электрондун санына барабар эмес экенин билдирет. Атомдук мазмун (көбүнчө) химиялык белгинин жогорку оң бурчунда көрсөтүлөт. Ошентип, курамы +2 болгон сурьма атому 1с электрон конфигурациясына ээ болот2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5б1. Белгилей кетсек, 5p3 5рге өзгөрдү1. Электр конфигурациясы s жана p орбиталар топтомунан башка орбитада бүткөндө этият болуңуз.
Электронду алып салганда, аны валенттик орбитасынан (s жана p орбитасынан) гана алып салсаңыз болот. Ошентип, эгер конфигурация 4с менен бүтсө2 3d7, жана атом +2 мазмунун алат, андан кийин конфигурация 4с менен бүтөт0 3d7. Белгилей кетсек, 3d7жок өзгөрөт, бирок анын электрон орбитасы жоголот.
- Ар бир атом туруктуу болууну каалайт жана эң стабилдүү конфигурацияларда s жана p орбиталарынын толук топтому камтылат (s2 жана p6). Газдар бул конфигурацияга ээ боло башташат, ошондуктан алар сейрек реактивдүү жана мезгилдик столдун оң жагында жайгашкан. Ошентип, эгер конфигурация 3p менен бүтсө4, ошондуктан бул конфигурация туруктуу болуу үчүн эки кошумча электронду гана талап кылат (алтоо, анын ичинде орбиталдык топтогу электрондорду алып салуу көбүрөөк энергияны талап кылат, ошондуктан төртөөнү алып салуу оңой). Ал эми конфигурация 4d менен бүтсө3, анда бул конфигурация туруктуу абалга жетүү үчүн үч электронун жоготушу керек. Ошондой эле, жарым мазмуну бар катмарлар (s1, p3, d5..) туруктуу (мисалы) p4 же p2; бирок, s2 жана p6 ого бетер туруктуу болот.
- "Жарым мазмун балансы" деген сублевод жок. Бул жөнөкөйлөтүү. "Жарым толгон" суб-деңгээлдер менен байланышкан бардык тең салмактуулуктар ар бир орбитанын бир гана электрону бар экендигине негизделген, ошондуктан электрондордун ортосундагы түртүлүү минималдаштырылган.
- Сиз ошондой эле элементтин электрондук конфигурациясын жөн гана анын валенттик конфигурациясын, башкача айтканда s жана p орбиталарынын акыркы топтомун жазуу менен жаза аласыз. Ошентип, сурьма атомунун валенттик конфигурациясы 5с болот2 5p3.
- Ошол эле иондор үчүн туура эмес. Иондорду жазуу кыйыныраак. Электрондордун санынын канчалык көп же аз экендигине карап, эки денгээлди өткөрүп жиберип, жазууну кайда баштаганыңызга жараша бир калыпта жүрүңүз.
- Электрондук конфигурация түрүндө болгондо атомдук номерди табуу үчүн, тамгаларды ээрчиген бардык сандарды (s, p, d жана f) кошуңуз. Бул принцип нейтралдуу атомдорго гана тиешелүү, эгерде бул атом ион болсо, анда сиз кошулган же алынып салынган санга жараша электрон кошуп же алып салышыңыз керек.
- Электр конфигурацияларын жазуунун эки башка жолу бар. Сиз аларды Erbium элементи үчүн жогорудагы мисалда көрсөтүлгөндөй, катмар номери боюнча же орбиталар толтуруу тартибинде жаза аласыз.
- Электрондорду "жайылтуу" керек болгон кээ бир жагдайлар бар. Орбита топтому аны толук же жарымына толтуруу үчүн бир гана электронду талап кылганда, бир электронду жакынкы s же p орбиталар топтомунан алып сал жана аны ошол электронду талап кылган орбиталар топтомуна жылдыр.
- Төмөнкү тамгалар жогорку сандар, андыктан аларды тестке жазбаңыз.
