Номер 2, страница 10 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть II. Периодическая система химических элементов и учение о строении атома. Глава I. Строение веществ - номер 2, страница 10.

Условие.

2. Назовите элементы, имеющие следующие электронные кон-фигурации валентных электронов:

1) $2s^22p^1$ ____________.

2) $2s^22p^4$ ____________.

2) $5s^25p^1$ ____________.

3) $4d^{10}5s^1$ ____________.

Решение.

Решение 2.

Чтобы определить элемент по электронной конфигурации его валентных электронов, необходимо проанализировать эту конфигурацию. Главное квантовое число (цифра перед буквой) указывает на номер периода, в котором находится элемент. Сумма электронов (цифры в верхнем индексе) на валентных орбиталях для элементов главных подгрупп (s- и p-элементов) указывает на номер группы. Для d-элементов номер группы определяется суммой электронов на внешнем s- и предвнешнем d-подуровнях.

1) $2s^22p^1$

Решение:

Из электронной конфигурации $2s^22p^1$ видно, что валентные электроны находятся на втором энергетическом уровне (главное квантовое число $n=2$). Это означает, что элемент расположен во втором периоде периодической системы.
На внешнем уровне находится $2+1=3$ валентных электрона. Так как последним заполняется p-подуровень, это p-элемент. Для элементов главных подгрупп число валентных электронов совпадает с номером группы. Следовательно, это элемент 13-й группы (или IIIA группы).
Элемент, находящийся во 2-м периоде и 13-й группе, — это Бор (B). Его полная электронная формула $1s^22s^22p^1$, а порядковый номер равен общему числу электронов: $2+2+1=5$.

Ответ: Бор (B).

2) $2s^22p^4$

Решение:

Электронная конфигурация валентных электронов $2s^22p^4$. Главное квантовое число $n=2$, значит, элемент находится во 2-м периоде.
Это p-элемент, так как последним заполняется p-подуровень. Общее число валентных электронов $2+4=6$. Следовательно, элемент относится к 16-й группе (или VIA группе).
Элемент 2-го периода и 16-й группы — это Кислород (O). Полная электронная формула: $1s^22s^22p^4$. Порядковый номер элемента равен $2+2+4=8$.

Ответ: Кислород (O).

2) $5s^25p^1$

Решение:

Электронная конфигурация валентных электронов $5s^25p^1$. Наибольшее главное квантовое число $n=5$, что указывает на 5-й период.
Это p-элемент. Число валентных электронов на внешнем уровне равно $2+1=3$. Это элемент 13-й группы (IIIA группы).
Элемент 5-го периода и 13-й группы — это Индий (In). Его порядковый номер 49, а электронная конфигурация записывается как $[Kr]4d^{10}5s^25p^1$.

Ответ: Индий (In).

3) $4d^{10}5s^1$

Решение:

Электронная конфигурация $4d^{10}5s^1$. Внешним является пятый энергетический уровень ($n=5$), значит, элемент находится в 5-м периоде.
Данная конфигурация характерна для d-элементов. У этого атома наблюдается "провал" электрона с 5s- на 4d-подуровень для достижения более устойчивой, полностью завершенной d-оболочки. Такие конфигурации $(n-1)d^{10}ns^1$ свойственны элементам 11-й группы (IB группы).
Номер группы для d-элементов равен сумме электронов на $4d$ и $5s$ подуровнях: $10+1=11$.
Элемент 5-го периода и 11-й группы — это Серебро (Ag). Его порядковый номер 47, а полная электронная конфигурация — $[Kr]4d^{10}5s^1$.

Ответ: Серебро (Ag).