Номер 49, страница 258 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

10.49. Химический элемент имеет 5 электронов на подуровне, характеризующемся квантовыми числами n = 2, l = 1. Какой это подуровень? Определите элемент и напишите его полную электронную конфигурацию.

Какой это подуровень?

Квантовые числа используются для описания состояния электронов в атоме. Главное квантовое число $n$ указывает на номер энергетического уровня (электронной оболочки). В данном случае $n=2$, что соответствует второму энергетическому уровню. Орбитальное (азимутальное) квантовое число $l$ определяет форму атомной орбитали и тип подуровня. Существует соответствие между значением $l$ и буквенным обозначением подуровня:

- если $l=0$, это s-подуровень;
- если $l=1$, это p-подуровень;
- если $l=2$, это d-подуровень;
- если $l=3$, это f-подуровень.

Поскольку в условии задачи $n=2$ и $l=1$, речь идет о p-подуровне второго энергетического уровня, что записывается как 2p.

Ответ: Это 2p-подуровень.

Определите элемент и напишите его полную электронную конфигурацию.

Чтобы определить химический элемент, необходимо знать общее число электронов в его атоме. Для этого нужно записать полную электронную конфигурацию, заполняя орбитали в порядке возрастания их энергии (согласно правилу Клечковского) до тех пор, пока на 2p-подуровне не окажется 5 электронов, как указано в условии.

1. Заполняем первый энергетический уровень: $1s^2$ (2 электрона).
2. Заполняем второй энергетический уровень:
- сначала s-подуровень: $2s^2$ (2 электрона);
- затем p-подуровень, на котором, по условию, 5 электронов: $2p^5$.

Полная электронная конфигурация элемента имеет вид: $1s^22s^22p^5$.

Теперь посчитаем общее число электронов. В нейтральном атоме оно равно порядковому номеру элемента (Z) в Периодической системе Д.И. Менделеева.
Общее число электронов = $2 (на \ 1s) + 2 (на \ 2s) + 5 (на \ 2p) = 9$.

Следовательно, порядковый номер элемента $Z=9$. Элемент с атомным номером 9 — это Фтор (F).

Ответ: Химический элемент — Фтор (F). Его полная электронная конфигурация: $1s^22s^22p^5$.