Номер 6-12, страница 77 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

6-12. По данным о распределении валентных электронов найдите элемент, укажите его тип:

а) $2s^1$;
б) $2s^2 2p^4$;
в) $3s^2 3p^6$;
г) $4s^2$;
д) $4s^2 4p^2$;
е) $3d^1 4s^2$;
ж) $3d^7 4s^2$;
з) $5s^2 5p^5$.

Для определения элемента по электронной конфигурации его валентных электронов необходимо определить период и группу, в которых он находится в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.

• Номер периода определяется по максимальному значению главного квантового числа ($n$) в электронной конфигурации.
• Номер группы для s- и p-элементов главных подгрупп равен числу валентных электронов. Для d-элементов побочных подгрупп номер группы, как правило, равен сумме электронов на внешнем s-подуровне и предвнешнем d-подуровне.
• Тип элемента (s-, p-, d-, f-) определяется тем, какой подуровень заполняется последним.

а) $2s^1$

Главное квантовое число $n=2$, следовательно, элемент находится во 2-м периоде. На внешнем s-подуровне находится 1 электрон, значит, элемент расположен в I группе, главной подгруппе. Этим элементом является литий (Li).

Так как последним заполняется s-подуровень, это s-элемент. Литий является щелочным металлом.

Ответ: Литий (Li), s-элемент, щелочной металл.

б) $2s^2 2p^4$

Главное квантовое число $n=2$, следовательно, элемент находится во 2-м периоде. Сумма валентных электронов $2 + 4 = 6$, значит, элемент расположен в VI группе, главной подгруппе (или 16-й группе). Этим элементом является кислород (O).

Так как последним заполняется p-подуровень, это p-элемент. Кислород является неметаллом (халькогеном).

Ответ: Кислород (O), p-элемент, неметалл.

в) $3s^2 3p^6$

Главное квантовое число $n=3$, следовательно, элемент находится в 3-м периоде. Сумма валентных электронов $2 + 6 = 8$, значит, элемент расположен в VIII группе, главной подгруппе (или 18-й группе). Этим элементом является аргон (Ar).

Внешний энергетический уровень полностью завершен, что характерно для благородных газов. Так как последним был заполнен p-подуровень, это p-элемент.

Ответ: Аргон (Ar), p-элемент, благородный газ.

г) $4s^2$

Главное квантовое число $n=4$, следовательно, элемент находится в 4-м периоде. На внешнем s-подуровне находятся 2 электрона, значит, элемент расположен во II группе, главной подгруппе. Этим элементом является кальций (Ca).

Так как последним заполняется s-подуровень, это s-элемент. Кальций является щелочноземельным металлом.

Ответ: Кальций (Ca), s-элемент, щелочноземельный металл.

д) $4s^2 4p^2$

Главное квантовое число $n=4$, следовательно, элемент находится в 4-м периоде. Сумма валентных электронов $2 + 2 = 4$, значит, элемент расположен в IV группе, главной подгруппе (или 14-й группе). Этим элементом является германий (Ge).

Так как последним заполняется p-подуровень, это p-элемент. Германий является металлоидом.

Ответ: Германий (Ge), p-элемент, металлоид.

е) $3d^1 4s^2$

Максимальное главное квантовое число $n=4$, следовательно, элемент находится в 4-м периоде. Заполняется d-подуровень предвнешнего слоя, значит, это переходный металл (d-элемент). Сумма электронов на $4s$ и $3d$ подуровнях равна $2 + 1 = 3$, значит, элемент расположен в III группе, побочной подгруппе (или 3-й группе). Этим элементом является скандий (Sc).

Ответ: Скандий (Sc), d-элемент, переходный металл.

ж) $3d^7 4s^2$

Максимальное главное квантовое число $n=4$, следовательно, элемент находится в 4-м периоде. Заполняется d-подуровень, значит, это d-элемент. Сумма электронов на $4s$ и $3d$ подуровнях равна $2 + 7 = 9$, значит, элемент расположен в IX группе (по современной номенклатуре) или VIII группе, побочной подгруппе (по старой). Этим элементом является кобальт (Co).

Ответ: Кобальт (Co), d-элемент, переходный металл.

з) $5s^2 5p^5$

Главное квантовое число $n=5$, следовательно, элемент находится в 5-м периоде. Сумма валентных электронов $2 + 5 = 7$, значит, элемент расположен в VII группе, главной подгруппе (или 17-й группе). Этим элементом является иод (I).

Так как последним заполняется p-подуровень, это p-элемент. Иод является неметаллом (галогеном).

Ответ: Иод (I), p-элемент, неметалл.