Номер 45, страница 258 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

10.45. Сколько элементов 2-го периода имеют один неспаренный электрона на внешнем уровне (в основном состоянии)? Назовите все эти элементы и запишите их электронные конфигурации.

Решение

Чтобы определить, какие элементы 2-го периода имеют один неспаренный электрон на внешнем уровне в основном состоянии, необходимо рассмотреть электронные конфигурации всех элементов этого периода. Внешним электронным уровнем для элементов 2-го периода является второй энергетический уровень (главное квантовое число n=2), который состоит из 2s- и 2p-подуровней.

Проанализируем электронное строение каждого элемента 2-го периода:

Литий (Li)

Порядковый номер Z=3. Электронная конфигурация атома лития в основном состоянии: $1s^2 2s^1$. На внешнем 2s-подуровне находится один электрон, который является неспаренным.
Количество неспаренных электронов: 1.

Бериллий (Be)

Порядковый номер Z=4. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2$. На внешнем 2s-подуровне находятся два электрона, которые образуют электронную пару (имеют противоположные спины).
Количество неспаренных электронов: 0.

Бор (B)

Порядковый номер Z=5. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^1$. На внешнем уровне (n=2) три электрона. Два электрона на 2s-подуровне спарены, а один электрон на 2p-подуровне занимает одну из трех p-орбиталей и является неспаренным.
Количество неспаренных электронов: 1.

Углерод (C)

Порядковый номер Z=6. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^2$. На внешнем 2p-подуровне находятся два электрона. Согласно правилу Хунда, они занимают две разные p-орбитали и имеют одинаковые (параллельные) спины.
Количество неспаренных электронов: 2.

Азот (N)

Порядковый номер Z=7. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^3$. На внешнем 2p-подуровне находятся три электрона. Согласно правилу Хунда, они занимают по одному все три доступные p-орбитали.
Количество неспаренных электронов: 3.

Кислород (O)

Порядковый номер Z=8. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^4$. На внешнем 2p-подуровне находятся четыре электрона. Одна из р-орбиталей заполнена парой электронов, а две другие заняты по одному неспаренному электрону.
Количество неспаренных электронов: 2.

Фтор (F)

Порядковый номер Z=9. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^5$. На внешнем 2p-подуровне находятся пять электронов. Две р-орбитали заполнены парами электронов, а на третьей находится один неспаренный электрон.
Количество неспаренных электронов: 1.

Неон (Ne)

Порядковый номер Z=10. Электронная конфигурация: $1s^2 2s^2 2p^6$. Внешний электронный уровень (n=2) полностью завершен. Все электроны на нем спарены.
Количество неспаренных электронов: 0.

Таким образом, в результате анализа было установлено, что три элемента 2-го периода имеют по одному неспаренному электрону в основном состоянии: Литий (Li), Бор (B) и Фтор (F).

Ответ:

В основном состоянии один неспаренный электрон на внешнем уровне имеют 3 (три) элемента 2-го периода.

Это следующие элементы и их электронные конфигурации:

Литий (Li): $1s^2 2s^1$

Бор (B): $1s^2 2s^2 2p^1$

Фтор (F): $1s^2 2s^2 2p^5$