Загальна інформація

При хімічних реакціях ядра атомів залишаються без змін, змінюється лише будова електронних оболонок внаслідок перерозподілу електронів між атомами. Здатність атомів віддавати або приєднувати електрони визначає його хімічні властивості.

Електронна конфігурація елемента - це запис розподілу електронів в його атомах по оболонках, підоболонках та орбіталях. Для визначення конкретної електронної конфігурації елемента в стаціонарному стані є три правила:

Принцип заповнення. Електрони в стаціонарному стані атома заповнюють орбіталі у відповідності підвищення орбітальних енергетичних рівнів. Нижчі за енергією орбіталі завжди заповнюються першими.

10

Принцип заборони Паулі. На будь-якій орбіталі може знаходитись не більше двох електронів і лише в тому випадку, якщо в них різнонаправлені спіни.

Правило Гунда. Заповнення орбіталей однієї підоболонки починається по одному електрону з паралельними спінами, і тільки після того, як неспарені електрони займуть всі орбіталі, може проходити заповнення орбіталей парами електронів з протилежними спінами.

Знаючи положення елемента в періодичній системі, можна визначити його електронну конфігурацію та скласти електронну формулу. Для цього треба пам’ятати наступні закономірності:

Головною характеристикою атому є позитивний заряд його ядра. Заряд ядра визначає число електронів в електронній оболонці атома, її будову, а цим самим усі властивості елемента і його положення в періодичній системі.

· номер періоду дорівнює числу електронних шарів (енергетичних рівнів) в атомі;

· номер групи дорівнює числу валентних електронів (електронів зовнішнього рівня);

· для елементів побічних підгруп третьої — сьомої груп номер групи також дорівнює числу валентних електронів, які розташовані як на зовнішньому, так і на передзовнішньому електронному шарі.

Для характеристики хімічного елементу по періодичній системі Д.І.Менделєєва слід розглянути:

1). Розташування в періодичній таблиці (порядковий номер; період, ряд; група, підгрупа; атомна маса).

2) Електронна і графічна формула атома . За кількістю і характером валентних електронів визначити тип елементу.

3) Формули вищого оксиду та відповідного гідроксиду, а також леткої водневої сполуки (якщо утворює).

4) Характер його сполук.

Правила заповнення електронних електронних оболонок наступні:

1. Спочатку з’ясовуємо, скільки всього електронів містить атом. Для цього достатньо знати порядковий номер елемента в Періодичній таблиці Д.І.Мендєлєєва.

2. Слід також пам’ятати, що порядковий номер - це число протонів у ядрі , а відповідно – це і позитивний заряд ядра, що чисельно співпадає з загальною кількістю електронів в атомі.

11

Приклад 1. Елемент з порядковим номером 11 – Na.

₁₁Na Z = 11

P = 11

e = 112.

Послідовно заповнюємо орбіталі, починаючи с першої 1s-орбіталі. Записуємо електронну формулу елемента.

₁₁Na 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹

Приклад 2.

Цезий (Сs) знаходиться в 6 періоді, має всього 55 электронів (порядковий номер 55), які розподілені по 6 енергетичним рівням та їх підрівням. Зберігаючи послідовність заповнення електронами орбіталей, маємо :

₅₅Cs 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 5d¹⁰ 6s¹