Сколько электронов может находиться на одной орбитали?

6 ответов на вопрос “Сколько электронов может находиться на одной орбитали?”

  1. Cegrinn Ответить

    Максимальное число электронов на 1 орбитали (электронном облаке) – 2. Близкие по размеру и энергии орбитали образуют подуровни, максимальное число электронов на них: s-подуровень – 2, p-подуровень – 6, d-подуровень – 10, f-подуровень – 14 (орбиталей на подуровне соответственно в 2 раза меньше) . Близкие по энергии подуровни образуют ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УРОВНИ, или ЭЛЕКТРОННЫЕ СЛОИ (видимо, именно о них Вы спрашиваете) . Максимальное число электронов на энергетических уровнях: 1-й – 2, 2-й – 8, 3-й – 18, 4-й и далее – 32. НА ВНЕШНЕМ ЭЛЕКТРОННОМ СЛОЕ АТОМА НЕ МОЖЕТ БЫТЬ БОЛЕЕ 8 ЭЛЕКТРОНОВ.
    Общее число электронов на всех электронных слоях равно заряду ядра (порядковому номеру элемента) . Число электронных слоев атома равно номеру периода, в котором расположен этот элемент. Заполнение нового электронного слоя начинается после того, как на предыдущем слое заполнены s- и p-орбитали.
    d-орбитали предыдущего слоя заполняются после заполнения s-орбиталей следующего слоя, а уже после этих d-орбиталей заполняется наружный p-подуровень. f-орбитали заполняются только у лантаноидов и актиноидов (2 ряда по 14 элементов внизу таблицы Менделеева) ; заполняется f-подуровень третьего снаружи электронного слоя после того, как заполнился s-подуровень внешнего слоя (2 электрона) и 1 электрон на d-подуровне предыдущего слоя. После заполнения третьего снаружи f-подуровня продолжается заполнение второго снаружи d-подуровня (вставная декада) , а затем – заполняется р-подуровень внешнего слоя.
    Например, ванадий V – элемент 5 группы 4 периода. У него заполнены 1 (2 электрона) и 2 (8 электронов) уровни, на 3 уровне – s- и p-подуровни (т. е. 8 электронов) , потом заполняется s-подуровень 4 слоя (2 электрона) , а затем – d-подуровень 3 слоя (3 электрона) , т. е. на 3 слое – 8 + 3 = 11 электронов, а электронная схема атома: V +23 )2 )8 )11 )2. + 23 – это заряд ядра (порядковый номер; 2 + 8 + 11 + 2 = 23 – число электронов равно порядковому номеру (это проверка) . Как узнать число d-электронов: каждый период начинается 2 элементами, у которых заполняется наружный s-подуровень (в 4 периоде это – К и Са – элементы 1 и 2 группы) , далее у 10 элементов (вставная декада) заполняется предыдущий d-подуровень – по 1 электрону (в 4 периоде – от Sc до Zn). Считаете: ванадий находится в побочной подгруппе (т. е. d-элемент) , это 5-й по счету элемент 4 периода, у него 5 – 2 = 3 d-электрона на предыдущем (третьем) слое (т. е. он третий во вставной декаде) .
    У элементов побочных подгрупп 1 и 6 групп наблюдается “проскок” 1 внешнего s-электрона на предыдущий d-подуровень: возникает энергетически более выгодное состояние, когда d-подуровень заполнен полностью или наполовину. Например, у меди Сu вместо …3d9 4s2 электронная конфигурация будет …3d10 4s1.

  2. Morarad Ответить

    Какое максимальное
    число электронов могут занимать s-,
    p-,
    d-
    и f-
    орбитали данного энергетического
    уровня? Почему? Напишите электронную
    формулу атома элемента с порядковым
    номером 31.
    Принцип
    Паули позволяет рассчитать максимальное
    число электронов на каждом энергетическом
    уровне и подуровне в атоме.
    Максимальное
    число электронов на подуровне с
    орбитальным квантовым числом l равно
    2(2l + 1). При l = 0 (s-подуровень) магнитное
    квантовое число тоже равно нулю.
    Следовательно, на s-подуровне имеется
    всего одна орбиталь, и максимальное
    число электронов на s-подуровне каждого
    электронного слоя равно двум. При l = 1
    (p-подуровень) магнитное квантовое число
    ms может
    принимать три значения. На трёх p-орбиталях
    может находиться не более шести
    электронов. При l = 2 (d-подуровень) магнитное
    квантовое число может принимать пять
    значений и, следовательно, на пяти
    d-орбиталях может находиться до 10
    электронов. При l = 3 (f-подуровень) магнитное
    квантовое число может принимать семь
    значений, следовательно, на семи
    f-орбиталях
    может находиться до 14 электронов.
    Полная
    электронная формула галлия Ga
    1s22s22p63s23p64s23d104p1
    Какие
    орбитали атома заполняются электронами
    раньше: 4    s
    или 3    d; 5s
    или 4    p?
    Почему? Напишите электронную формулу
    атома элемента с порядковым номером
    21.
    Решение.
    Орбиталь – это пространство вокруг
    ядра, в котором наиболее вероятно
    нахождение электрона. Электроны,
    движущиеся в орбиталях близкого размера,
    образуют электронные слои, или
    энергетические уровни.
    Энергетические уровни нумеруют в порядке
    возрастания от ядра: 1,2,3,4,5,6,7. Иногда их
    обозначают соответственно: K,
    L, M, N,
    O, P, Q.
    Целое число n,
    обозначающее номер уровня, называют
    квантовым числом. Оно характеризует
    энергию электронов, занимающих данный
    уровень. Наименьшей энергией обладают
    электроны первого уровня, поэтому они
    сильнее притягиваются к ядру. Чем больше
    номер энергетического уровня, тем,
    соответственно, выше энергия электронов
    этого уровня.
    Число энергетических уровней
    в атоме равно номеру периода в
    системе Менделеева, в котором он стоит.
    Наибольшее число электронов на
    энергетическом уровне     равно удвоенному
    квадрату номера уровня:
    N=2n?;
    N – число электронов; n-
    номер уровня(считая от ядра) или главное
    квантовое число.
    В соответствии с эти уравнением наибольшее
    число электронов:
    на 1-ом уровне-не более2; на 2-ом не более
    8; на 3-ем не более 18, на 4-ом не более32.
    Строение электронного уровня.
    Начиная со 2-го уровня, уровни разделяются
    на подуровни. Число подуровней равно
    значению главного квантового числа,
    т.е. числу уровня, но не более 4.
    Подуровни состоят из орбиталей. Подуровни
    обозначают в направлении от ядра: s,
    p, d, f.
    Первый подуровень s состоит
    из одной s-орбитали;
    Второй подуровень p
    состоит из 3-ех p-орбиталей;
    третий подуровень d –из
    5-ти d-орбиталей;
    четвертый подуровень f
    состоит из 7-ми f-орбиталей.
    Принцип Паули: в каждой орбитали может
    находиться не более 2-ух электронов.
    Принцип наименьшей энергии: Каждый
    электрон в атоме занимает свободную
    орбиталь с наиболее низкой энергией,
    отвечающей его прочной связи с ядром.
    Наименьшей энергией обладают электроны
    1-го энергетического уровня. С ростом
    порядкового номера элемента электроны
    заполняют орбитали и уровни в порядке
    их возрастания: уровни от1 к 7, подуровни
    от s до f.
    В соответствии с этим составляется
    электронная формула атомов периодической
    системы элементов Менделеева.
    Электронная конфигурация обозначается
    : nl^, где n-главное
    квантовое число, l-орбиталь
    (s, p, d,
    f), ^- число электронов.
    Последовательность заполнения
    энергетических уровней и подуровней
    следующая:
    1s/2s/2p/3s/3p/4s/3d/4p/5s/4d/5p/6s/5d’/4f/5d/6p/7s/(6d???)/5f/6d/7p
    Ответ:
    Так как по принципу наименьшей энергии
    электроны заполняют орбитали и уровни
    в порядке возрастания их энергий: уровни
    от1 до 7, орбитали от s до
    f, то из орбиталей 4s
    и 3d раньше заполнится
    орбиталь 3 уровня, т.е. 3d,
    а из орбиталей 5s и 4p
    раньше заполнится орбиталь 4 уровня,
    т.е. 4p.
    Электронная формула атома элемента с
    порядковым номером 21 будет содержать
    4 уровня, т.к. число уровней равно номеру
    периода в системе Менделеева.
    Итак, электронная формула элемента
    скандия выглядит так:
    21 Sc 1s?/2s?2p6/
    3s?3p63d?
    / 4s?
    4
    уровень 4s?
    3
    уровень3s?3p63d?
    2
    уровень2s?2p6
    1
    уровень1s?
    7.
    Какие орбитали атома заполняются
    электронами раньше: 4d или 5s; 6s или 5p?
    Почему? Составьте электронную формулу
    атома элемента, порядковый номер которого
    43.
    Заполнение
    электронами орбиталей в атоме происходит
    по правилу Клечковского: в порядке
    возрастания суммы главного (n) и
    орбитального (l) квантовых чисел. При
    одинаковой сумме раньше заполняется
    орбиталь с меньшим значением n.
    Для
    орбитали 4d n = 4, l = 2; n + l = 6
    Для
    орбитали 5s n = 5, l = 0; n + l = 5
    Значит
    5s заполнится раньше, чем 4d.
    Для
    орбитали 6s n = 6, l = 0; n + l = 6
    Для
    орбитали 5p n = 5, l = 1; n + l = 6
    Значит
    5p заполнится раньше, чем 6s.
    43Tc
    1s22s22p63s23p63d104s24p64d55s2
    5.Составьте
    электронные формулы атомов элементов
    с порядковыми номерами 21 ,14,40, 23. Сколько
    свободных 3d-орбиталей в атомах этих
    элементов?
    21Sc
    1s22s22p63s23p63d14s2. У скандия 4 свободных
    3d-орбитали, т.к. на 3d у него находится
    всего один электрон, который занимает
    одну 3d-орбиталь (для d – максимум 5).
    23V
    1s22s22p63s23p63d34s2. У ванадия 2 свободных
    3d-орбитали, т.к. на 3d у него находится
    три электрона, которые занимают три
    3d-орбитали (для d – максимум 5).
    14
    – это
    кремний
    Si: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
    40
    – это цирконий Zr: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d2
    5s2 У атома циркония все 3d-орбитали
    заполнены, есть 3 свободных 4d-орбитали.
    7.
    Какие из электронных формул, отражающих
    строение невозбужденного атома некоторого
    элемента неверны:
    a)
    1s22s22p53s1;
    б)
    1s22s22p6;
    в)
    1s22s22p63s23p63d4;
    г)
    1s22s22p63s23p64s2;
    д)
    1s22s22p63s23d2.
    Почему?
    Атомам
    каких элементов отвечают правильно
    составленные электронные формулы?
    Неправильно
    составлены электронные формулы под
    буквами: а, в, д. Потому что заполнение
    электронами орбиталей должно происходить
    по правилу Клечковского, в атоме
    распределение электронов происходит
    в порядке возрастания суммы главного
    и орбитального квантовых чисел (n+l). При
    одинаковой сумме раньше заполняется
    орбиталь с меньшим значением.
    Составим
    последовательность заполнения орбиталей
    по этому правилу:
    1s
    < 2s <2p <3s <3p <4s ? 3d < 4p < 5s ? 4d < 5p < 6s ? 5d ? 4f < 6p и тд. Соответственно правильно составлены 1s22s22p6 (соответствует неону) и 1s22s22p63s23p64s2 (соответствует кальцию). 8. Составьте электронные формулы для атомов элементов с порядковыми номерами 15 и 24, учитывая, что у последнего происходит провал одного 4s-электрона на 3d-подуровень. решение: с фосфором всё понятно, а у хрома так будет? 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 и такой ещё вопрос по теме. Какое максимальное число электронов могут занимать s-, р-, d- и f-орбитали данного энергетического уровня? Почему? Максимальное число электронов на s-орбитали равно 2, на p-орбитали равно 8, на d-орбитали равно 18, на f-орбитали равно 32. а как ответить "почему"??? 9. Внешний энергетический уровень при n = 4, l = 0, ml = 0, ms = ±1/2 имеет вид: 4s1, что соответствует атому калия. 19K 1s22s22p63s23p64s1. У калия 5 свободных 3d-орбитали, т.к. на 3d у него нет ни одного электрона. 10. Принцип Паули " В атоме не может быть двух электоронов обладающих одинаковым значением квантовых чисел" Может ли быть на р-подуровне атома 7 электронов или на d-подуровне 12 электронрв? - нет не может так как в пределах определенного подуровня электроны располагаются так чтобы их суммарный спин был максимальным На p подуровне это - 6электронов а на d-  10 электорнов ......Ti         (+2) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2  4s2 4p0 4d0 11. Тридцать второй: Ge:1s2-2s2p6-3s23p6-4s2-3d10-4p2 Сорок второй: Mo:1s2-2s22p6-3s23p6-4s2-3d10-4p6-5s1-4d5 2
    Периодическая система элементов Д.И.
    Менделеева
    1.Исходя
    из положения германия, цезия и технеция
    в периодической системе составьте
    формулы следующих соединений: мета- и
    ортогерманиевой кислот, дигидрофосфата
    цезия и оксида технеция, отвечающего
    его высшей степени окисления. Изобразите
    графически формулы этих соединений.
    H2GeO3
    – метагерманиевая кислота
    H4GeO4
    – ортогерманиевая кислота
    CsH2PO4
    – дигидрофосфат цезия
    Tc2O7
    – оксида технеция
    Соответственно
    графические формулы этих соединений:

  3. VideoAnswer Ответить

  4. VideoAnswer Ответить

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *