Номер 10, страница 30 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 4. Электронные конфигурации атомов - номер 10, страница 30.

Условие.

10. Запишите электронные формулы атомов углерода, хлора, фосфора и серы. Каково число неспаренных электронов у атомов этих элементов?

Решение.

Решение 2.

Углерода

Атом углерода (C) имеет порядковый номер 6 в периодической системе, следовательно, заряд его ядра +6 и в электронной оболочке находится 6 электронов. Распределение электронов по орбиталям (электронная формула) выглядит следующим образом: $1s^22s^22p^2$. Внешний энергетический уровень – второй, на нем 4 валентных электрона. На $\text{2p}$-подуровне находятся два электрона. Согласно правилу Хунда, в пределах одного подуровня электроны заполняют орбитали так, чтобы их суммарный спин был максимальным, то есть они сначала занимают свободные орбитали по одному. Таким образом, два $\text{p}$-электрона занимают две разные орбитали и являются неспаренными.

Ответ: Электронная формула атома углерода: $1s^22s^22p^2$. Число неспаренных электронов: 2.

Хлора

Атом хлора (Cl) имеет порядковый номер 17, следовательно, в его электронной оболочке 17 электронов. Электронная формула: $1s^22s^22p^63s^23p^5$. Внешний энергетический уровень – третий, на нем 7 валентных электронов. На $\text{3p}$-подуровне, состоящем из трех орбиталей, находятся пять электронов. Они распределяются так: две орбитали заняты электронными парами, а на третьей находится один неспаренный электрон.

Ответ: Электронная формула атома хлора: $1s^22s^22p^63s^23p^5$. Число неспаренных электронов: 1.

Фосфора

Атом фосфора (P) имеет порядковый номер 15, следовательно, в его электронной оболочке 15 электронов. Электронная формула: $1s^22s^22p^63s^23p^3$. Внешний энергетический уровень – третий, на нем 5 валентных электронов. На $\text{3p}$-подуровне находятся три электрона. Согласно правилу Хунда, каждый из них занимает отдельную $\text{p}$-орбиталь. Таким образом, у атома фосфора в основном состоянии три неспаренных электрона.

Ответ: Электронная формула атома фосфора: $1s^22s^22p^63s^23p^3$. Число неспаренных электронов: 3.

Серы

Атом серы (S) имеет порядковый номер 16, следовательно, в его электронной оболочке 16 электронов. Электронная формула: $1s^22s^22p^63s^23p^4$. Внешний энергетический уровень – третий, на нем 6 валентных электронов. На $\text{3p}$-подуровне находятся четыре электрона. Согласно правилу Хунда, они распределяются по трем $\text{p}$-орбиталям следующим образом: одна орбиталь занята электронной парой, а две другие – по одному неспаренному электрону.

Ответ: Электронная формула атома серы: $1s^22s^22p^63s^23p^4$. Число неспаренных электронов: 2.