3 дәріс Атом құрылысының қазіргі заманғы теориясы. Д. И. Менделеевтің периодтық заңы және элементтердің периодтық жүйесі. Паули ұстанымы мен Хунд ережесі. Клечковский ережелері

жүктеу/скачать 42.73 Kb.

бет	2/2
Дата	24.06.2022
өлшемі	42.73 Kb.
	#459461

1 2

№ 1-3 дәріс

1 мысал .
Шешуі
3 мысал .
4 мысал .
5 мысал .

Аl³⁺ 1s²2s²2р⁶.

Алюминий ионында 10 электрон бар.
Хлор атомы бір электрон қоспа алып – 1 тотығу дәрежесіндегі ионға айналады, оның электрондық формуласы:

Сl^- 1s²2s²2р⁶3s²3р⁶.

Хлор ионында 18 электрон бар.
1 мысал. Реттік нөмірі № 16 және № 22 элемент атомдарының электрондық және электронографикалық формуласын жазыңыз.

Шешуі:
Электрондық формула электрондардың энергетикалық деңгей және деңгейшелерге (атомдық орбитальдарға) бөлініп орналасуын көрсетеді. Электрондық конфигурация nℓ^x – тобы символымен белгіленеді. Мұндағы:
n – басты кванттық сан;
ℓ – орбитальдық кванттық сан (бұл әріптің oрнына белгілері көрсетіледі);
d – орбитальда орналасқан электрондардың санын көрсетеді. Электрондарды энергетикалық деңгей және деңгейшелерге орна ластырғанда электрондар энергияныең аз керек ететініне, яғни n+ℓ-дің қосындысы кішісіне (Клечковский ережесі) орналасатынын ескеру керек. Осыған байланысты энергетикалық деңгей мен деңгейшелерге орналасуының кезектік реті төмендегідей болады:

Атомдағы электрондардың саны элементтің Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесіндегі реттік нөміріне тең болғандықтан №16 элемент атомында 16 электрон, № 22 элемент атомында 22 электрон бар, олардың электрондық формулалары төмендегідей болады:

Электронографикалық формула арқылы атомдағы электрондардың кванттық ұяшықтарға орналасуын көрсетеді. Ұяшықтар төртбұрыш, ал электрондар стрелка ретінде бегітілінеді. Әр ұяшыққа қарама-қарсы арқасымен орналасқан тек екі электрон орналаса алады:

↓

Әр деңгейдің ұяшықтары (орбитальдары) ең алдымен бір бағытта орналасқан бір-бір электрондармен толтырылады, ұяшықтар бір-бір электронмен толғаннан кейін екінші электрондар қарама-қарсы арқасымен орналасады (Гунда ережесі):

	s
n=1			р
n=2					d
n=3		

	s
n=1			р
n=2					d
n=3				
n=4	

2 мысал. Мышьяк, селен және бром қандай төменгі және жоғарғы тотығу дәрежелерін көрсетеді? Осы тотығу дәрежесіне сәйкес келетін қосылыстарының формуласын жазыңыз.

Шешуі:
Элементтің ең жоғарғы тотығу дәрежесі оның периодтық жүйедегі орналасқан тобының нөміріне тең болады. Ең төменгі тотығу дәрежесі элемент атомы тұрақты сегіз электронды қабат ns²np⁶ құру үшін жетпейтін электронның санымен анықталады.
Мышьяк – VА селен – VIА, бром – VIIА топтарында орналасқан және олардың сыртқы энергетикалық деңгейінің құрылысы мынадай: Осыған байланысты анықталған тотығу дәрежелерді және қосылыстарының формуласы 3 кестеде келтірілген.

3-кесте

Элемент	Тотығу дәрежесі		Қосылыстарды
	жоғарғы	төменгі
As Se Br	+5 +6 +7	-3 -2 -1	H₃AsO₄, H₃As SeO₃, Na₂Se HВrO₄, KBr

3 мысал. Атомдағы 4р-энергетикалық деңгейше электрондарға толғаннан кейін келесі электрон қайсы деңгейшеге орналасады.
Шешуі:
Клечковский ережесіне сәйкес 4р-, 3d- және 5s-деңгейшелерге n+ℓ мәндерін анықтап көрейік. 4р-деңгейшеде n=4, ℓ=1, тең, 4+1=5-тең; 3d-деңгейшеде n=3, ℓ=2, тең, 3+2=5; 5s –деңгейшеде n=5, ℓ=0, 4+1=5 тең.
Клечковкийдің ережесіне сәйкес n+ℓ-қосындысы тең болса электрондар басты кванттық саны кіші деңгейшеге орналасады, яғни ең алдымен 4р-деңгейшеден бұрын 3d-деңгейшеге 10 электрон, одан кейін 4р-деңгейшеге 6 электрон орналасқаннан кейін электрон 5s-деңгейшеге орналасады.

4 мысал. Басты кванттық саны n=4 болатын элемент атомының энергетикалық деңгейшелеріне орналасатын электрондардың максимальды саны нешеге тең?
Шешуі:
Электронардың энергетикалық деңгейдегі максимальды санын мына формуламен анықтайды:

N=2n²,
мұнда N – электрондардың саны; n – бас кванттық санның мәні.
Электрондардың энергетикалық деңгейлерге орналасқан ретін қарастырсақ 32 электронның әр энергетикалық деңгейдегі санын көре аламыз:

5 мысал. Al³⁺ және Cl^- иондарына қандай электрондық формула сәйкес келеді және неше электроннан бар.
Шешуі: Алюминий және хлор атомдарының электрондық формуласы:

Алюминий атомы үш электрон беріп +3 тотығу дәрежесіндегі ионға айналады, оның электрондық формуласы:

Аl³⁺ 1s²2s²2р⁶ – ионда 10 электрон бар.
Хлор атомы бар электрон қосып алып – 1 тотығу дәрежесіндегі ионға айналады, оның электрондық формуласы:

Сl ^-1s²2s²2р⁶3s²3р⁶ – ионда 19 электрон бар.

жүктеу/скачать 42.73 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2