Ionok - duett és bájt szabály - elektronikus konfiguráció - fizikai módszer
Összegzés
Ennek a fejezetnek a megértéséhez először el kell olvasnia az atomokról szóló tanfolyamot.
Biztosan látta a leckét a periódusos rendszeren is.
Látni fogjuk, hogy az atomok nem mindig maradnak atom formájában, hanem ionokká válhatnak.
Ez egy nagyon fontos fejezet, amely kiegészíti a Mendelejev festmény tanfolyamát.
Elektronikus rétegek és elektronikus konfiguráció
Emlékeznie kell arra, hogy az elektronok az atom körül keringenek a mag körül. De mégsem keringenek, hanem különböző sugarú koncentrikus köröket képeznek a mag körül az alábbiak szerint:
Természetesen ezt 3D-ben kell elképzelnünk.
Minden kör egy elektronhéjat jelent (kivéve a külső kört, amely az atom határát képviseli).
1, 2, 3 stb. Besorolásúak. Középiskolában csak az első 3 réteget fogja tanulmányozni, a többiek a bac után láthatók.
Minden réteg olyan alrétegekből áll, amelyeket s, p stb.
A középiskolában csak az s és p alátéteket láthatja.
-
Az alhéj csak 2 elektronot tartalmazhat.
A p alhéj csak 6 elektronot tartalmazhat.
-
Ezek a rétegek és alrétegek megfelelnek a periódusos rendszer elemeinek, azzal a különbséggel, hogy itt kivételesen a jobb felső sarokban található hélium balra kerül:
Amint láthatja, az első réteg megfelel az 1. sornak, a 2. réteg a 2. sornak stb.
Az s blokk az első 2 oszlopnak felel meg, a p blokk az utolsó 6 oszlopnak felel meg (ezért az s alhéj csak 2 elektronot, a p alhéj pedig csak 6 elektront tartalmazhat).
-
Tehát megvannak az alátétjeink 1s, 2s, 2p, 3s és 3p.
Ahhoz, hogy megtalálja az úgynevezett atom elektronikus konfigurációját, fokozatosan kitöltjük és ebben a sorrendben ezeket az alrétegeket a betett elektronok számának táplálásával.
-
És nem lépünk a következő aljszőrzetre, amíg ki nem töltjük az első alátétet !
Képzelje el, hogy 16 elektronunk van:
2 elektronot teszünk az 1s alhéjra, tehát 1s 2 (már csak 14 van hátra)
2 elektronot teszünk a 2s alhéjra, tehát 2s 2 (már csak 12 van hátra)
6 elektronot teszünk a 2p alhéjra, tehát 2p 6 (már csak 6 van hátra)
2 elektronot teszünk a 3s alhéjra, tehát 3s 2 (már csak 4 van hátra)
4 elektronot teszünk a 3p alhéjra, tehát 3p 4 (nincs több elektron) ->
A 16 elektronos atom elektronikus konfigurációja ekkor:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
Ha egy gyakorlat során az atom elektronikus konfigurációját kéri, akkor például 1s 2 2s 2 2p 3 vagy 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1-re kell válaszolnia.
Nyilvánvalóan észreveszi, hogy nem kell kitölteni az összes elektronikus alréteget:
Ha 3 elektronunk van, ez 1s 2 2s 1 értéket ad
Ha 9 elektronunk van, ez 1s 2 2s 2 2p 5-t ad
Nyilvánvaló, hogy az atom elektronikus konfigurálása előtt ismernie kell az elektronok számát, de ennek megtanulását az atomokról szóló fejezetben tanulta meg.
jegyzet: középiskolában legfeljebb 18 elektron lesz a gyakorlatokban, tehát legfeljebb 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 .
18 elektronon túl kissé eltérő szabályok vannak, amelyeket itt nem tárgyalunk.
Egy atom helyzete a periódusos rendszerben
Az atom elektronikus konfigurációjának köszönhetően ismerhetjük a helyzetét a periódusos rendszerben és fordítva.
Képzeljük el, hogy rendelkezünk az elektronikus konfigurációval:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 .
Ezután megnézzük az utolsó megtöltött alátétet, itt 3p 4 .
A 3p 4 azt jelenti, hogy az atom a 3. sorban van, a p blokkban, a p blokk 4. oszlopában:
És valóban, 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 16 elektronot ad, amely megfelel a kénnek, amely valóban a 3. sorban van, a p blokk 4. oszlopában:
Egy másik példa:
1s 2 2s 1
Az utolsó töltött alréteg 2s 1, tehát ez az atom a 2. sorban, az s blokk 1. oszlopában található:
És valóban, az 1s 2 2s 1 3 elektronot ad, amely megfelel az s blokk 1. oszlopában található lítiumnak, amely valóban a 2. sorban van.