Атомная структура и электронная конфигурация
Введено| English | Значение |
|---|---|
| electrons/ɪˈlektrɒnz/ | электроны |
| Coulombic attraction/kuːˈlɒmbɪk əˈtrækʃn/ | кулоновское притяжение |
| electron configuration/ɪˈlektrɒn kənˌfɪɡjəˈreɪʃn/ | электронная конфигурация |
Внутри мельчайшего кирпичика
- Всё построено из unimaginably small строительных блоков (невообразимо малых структурных элементов).
- Каждый из них имеет плотное ядро, окруженное облаком более легких партнеров.
- То, где находятся эти партнеры, определяет поведение блока.
- Аккуратная адресная система告诉我们 точно, где живет каждый из них.
Ядро и оболочки
- Атом имеет крошечное ядро из протонов и нейтронов.
- Электроны занимают оболочки вокруг него.
- Противоположные заряды притягиваются, поэтому ядро удерживает их благодаря кулоновскому притяжению.
Что удерживает электроны вокруг ядра?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Противоположные заряды притягиваются; положительное ядро притягивает отрицательные электроны.
Оболочки, подоболочки, орбитали
- Электроны заполняют уровни энергии, называемые оболочками (1, 2, 3, ...).
- Каждая оболочка содержит подоболочки, обозначаемые s, p, d, f.
- Нижние оболочки заполняются первыми — они расположены ближе и удерживаются прочнее.
Подсубоболочки внутри оболочки обозначаются s, p, d и ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Обозначения подсубоболочек: s, p, d, f.
Запись конфигурации
- Электронная конфигурация перечисляет, где находятся электроны.
- Заполняйте в порядке: $1s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^2\ \dots$ (порядокAufbau).
- Кислород, имеющий 8 электронов, имеет конфигурацию $1s^2\ 2s^2\ 2p^4$.
Заполните электронные оболочки
Добавляйте электроны оболочку за оболочкой для натрия и запишите его электронную конфигурацию.
Какова электронная конфигурация кислорода (8 электронов)?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
2 + 2 + 4 = 8 электронов, заполнение 1s, 2s, затем 2p.
Конфигурация $1s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^1$ описывает атом с каким количеством электронов?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$2 + 2 + 6 + 1 = 11$ электронов — натрий.
Запишите электронную конфигурацию натрия (11 электронов).
- Заполняйте в порядке: $1s^2\ 2s^2\ 2p^6\ 3s^1$.
- Единственный $3s^1$ — это его единственный внешний (валентный) электрон.
Какая подсубобласть заполняется первой?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
По порядку заполнения энергетических уровней $4s$ находится ниже и заполняется раньше, чем $3d$.
Внутренние электроны труднее удалить, чем внешние электроны.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Близость к ядру означает более сильное кулоновское притяжение.
Электроны заполняют сначала подуровень с наименьшей энергией, но порядок заполнения не строго следует номеру оболочки — $4s$ заполняется до $3d$. Надписи (степени) должны в сумме давать общее число электронов, поэтому всегда проверяйте сумму. Чем ближе оболочка к ядру, тем сильнее кулоновское притяжение, поэтому внутренние электроны вырвать гораздо труднее, чем внешние.
Атом состоит из ядра из протонов и нейтронов с электронами на оболочках, удерживаемыми кулоновским притяжением. Электроны заполняют подуровни (s, p, d, f) начиная с наименее энергетических, а электронная конфигурация фиксирует результат, например, для натрия это $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^1$. Внутренние оболочки, связанные наиболее прочно, заполняются раньше внешних.