Строение электронных оболочек
Заполнение электронами энергетических уровней и подуровней происходит в соответствии с принципом минимальной энергии, правилами Гунда и Клечковского:
(2.3)
Пример 2.Сколько протонов и нейтронов содержат ядра изотопа 
? Написать электронную формулу рассматриваемого элемента, распределить валентные электроны по квантовым ячейкам.
Решение.1. Количество протонов и нейтронов рассчитаем по формулам (2.1) и (2.2): 
, 
.
Здесь заряд ядра атома кальция Z = 20 , атомная масса изотопа кальция А = 41. Получим Р = 20, n = 41-20 = 21.
2. Используя алгоритм распределения электронов по подуровням (2.3), составим электронную формулу атома кальция:
.
Так как последним заполняется s-подуровень, кальций относится к s-семейству.
3. Валентными у кальция являются внешние 4s2 электроны. Их распределение по квантовым ячейкам: 4s2
Пример 3. Какие значения квантовых чисел n, l, ml, ms имеют валентные электроны атома 
? Напишите электронную формулу элемента.
Решение. 1. Электронную формулу атома алюминия составим согласно формуле (2.3):
.
Известно, что валентными для s и p-элементов являются электроны внешнего слоя. Для атома алюминия это 3s23p1.
2. Состояние электрона в атоме описывается набором четырех квантовых чисел в виде групп символов nlx:
а) n - главное квантовое число, определяется по номеру заполненного уровня;
б) l - побочное (орбитальное) квантовое число. Для s-подуровня l=0; для р-подуровня l=1; для d-подуровня l=2 и т.д.; х - число электронов на этом подуровне;
в) m l– магнитное квантовое число, принимающее следующие значения: 
;
г) m s-спиновое квантовое число, принимающее значения ±1/2.
| 13 Al | 3s2 | 3p1 | |||||||
| ¯ | | ||||||||
| n= | 3 3 |
-1
| |||||||
| l= | 0 0 | ||||||||
| ml = ms= | 0 0
| ||||||||
Для определения квантовых чисел необходимо распределить валентные электроны по квантовым ячейкам: 
Дата добавления: 2016-01-09; просмотров: 944;