Номер 8, страница 18 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 2. Строение атома. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 8, страница 18.

Условие.

8. Какие подуровни входят в состав четвёртого энергетического уровня?

Решение.

Решение 2.

Энергетические уровни в атоме описываются главным квантовым числом n. Каждый энергетический уровень, начиная со второго, состоит из нескольких подуровней. В вопросе речь идет о четвёртом энергетическом уровне, для которого главное квантовое число $n=4$.

Тип подуровня определяется орбитальным (или побочным) квантовым числом l. Для заданного главного квантового числа n, орбитальное число l может принимать целочисленные значения в диапазоне от 0 до $n-1$.

Для четвёртого энергетического уровня ($n=4$) орбитальное квантовое число l принимает следующие значения:

• $l = 0$
• $l = 1$
• $l = 2$
• $l = 3$

Каждому значению орбитального квантового числа соответствует определённый тип подуровня, который имеет буквенное обозначение:

• $l = 0$ соответствует s-подуровню.
• $l = 1$ соответствует p-подуровню.
• $l = 2$ соответствует d-подуровню.
• $l = 3$ соответствует f-подуровню.

Таким образом, в состав четвёртого энергетического уровня входят четыре подуровня. Их принято обозначать, указывая номер уровня и букву подуровня: 4s, 4p, 4d, 4f.

Общее число атомных орбиталей на энергетическом уровне вычисляется по формуле $N_{орб} = n^2$. Для $n=4$ получаем $N_{орб} = 4^2 = 16$ орбиталей (одна 4s-орбиталь, три 4p-орбитали, пять 4d-орбиталей и семь 4f-орбиталей).

Максимальное число электронов на уровне определяется по формуле $N_{e} = 2n^2$. Для $n=4$ максимальное число электронов составляет $N_{e} = 2 \cdot 4^2 = 32$ электрона.

Ответ: В состав четвёртого энергетического уровня входят четыре подуровня: s-подуровень, p-подуровень, d-подуровень и f-подуровень. Они обозначаются как 4s, 4p, 4d и 4f соответственно.