Номер В, страница 9 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

B

1. Напишите электронно-графические формулы бора, кремния, кислорода, фтора.

2. Рассчитайте, сколько электронов может находиться на втором энергетическом уровне.

3. Напишите валентные электронные формулы F, Mg, B.

1. Электронно-графические формулы показывают распределение электронов по атомным орбиталям. Орбиталь изображается в виде ячейки (подчеркиванием), а электроны — стрелками (↑, ↓). В одной ячейке может находиться не более двух электронов с противоположными спинами.

Бор (B)

Порядковый номер бора в Периодической системе — 5. Атом бора содержит 5 электронов. Электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^1$.

Электронно-графическая формула:

$2p$ ↑

$2s$ ↑↓

$1s$ ↑↓

Кремний (Si)

Порядковый номер кремния — 14. Атом кремния содержит 14 электронов. Электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^2$. Согласно правилу Хунда, p-орбитали заполняются сначала по одному электрону.

Электронно-графическая формула:

$3p$ ↑ ↑

$3s$ ↑↓

$2p$ ↑↓ ↑↓ ↑↓

$2s$ ↑↓

$1s$ ↑↓

Кислород (O)

Порядковый номер кислорода — 8. Атом кислорода содержит 8 электронов. Электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^4$.

Электронно-графическая формула:

$2p$ ↑↓ ↑ ↑

$2s$ ↑↓

$1s$ ↑↓

Фтор (F)

Порядковый номер фтора — 9. Атом фтора содержит 9 электронов. Электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^5$.

Электронно-графическая формула:

$2p$ ↑↓ ↑↓ ↑

$2s$ ↑↓

$1s$ ↑↓

Ответ: Электронно-графические формулы для бора, кремния, кислорода и фтора представлены в решении выше.

2. Дано:

Номер энергетического уровня $n=2$.

Найти:

Максимальное число электронов на уровне, $N_{max}$.

Решение:

Максимальное число электронов, которое может находиться на энергетическом уровне с главным квантовым числом $n$, определяется по формуле:

$N_{max} = 2n^2$

Для второго энергетического уровня главное квантовое число $n=2$. Подставим это значение в формулу:

$N_{max} = 2 \cdot 2^2 = 2 \cdot 4 = 8$.

Этот результат можно также получить, рассмотрев строение второго энергетического уровня. Он состоит из двух подуровней: s-подуровня и p-подуровня.

На s-подуровне ($l=0$) имеется одна s-орбиталь, которая может вместить 2 электрона.

На p-подуровне ($l=1$) имеются три p-орбитали ($m_l = -1, 0, +1$), каждая из которых может вместить по 2 электрона. Всего на p-подуровне может быть $3 \cdot 2 = 6$ электронов.

Следовательно, общее максимальное число электронов на втором энергетическом уровне равно сумме электронов на его подуровнях: $2 (на \ 2s) + 6 (на \ 2p) = 8$ электронов.

Ответ: На втором энергетическом уровне может находиться максимум 8 электронов.

3. Валентные электронные формулы отражают строение внешнего электронного слоя атома, электроны которого участвуют в образовании химических связей.

F (Фтор)

Порядковый номер фтора — 9. Его полная электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^5$. Внешним является второй энергетический уровень ($n=2$). На нем находится $2+5=7$ валентных электронов.

Валентная электронная формула фтора: $2s^2 2p^5$.

Mg (Магний)

Порядковый номер магния — 12. Его полная электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$. Внешним является третий энергетический уровень ($n=3$). На нем находится 2 валентных электрона.

Валентная электронная формула магния: $3s^2$.

B (Бор)

Порядковый номер бора — 5. Его полная электронная формула: $1s^2 2s^2 2p^1$. Внешним является второй энергетический уровень ($n=2$). На нем находится $2+1=3$ валентных электрона.

Валентная электронная формула бора: $2s^2 2p^1$.

Ответ: Валентные электронные формулы: F - $2s^2 2p^5$; Mg - $3s^2$; B - $2s^2 2p^1$.